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随着全球经济的快速发展,能源危机已经成为摆在人类社会面前的重大难题之一,开发可再生的生物质资源和能源成为了社会可持续发展的必然。木质素纤维素具有来源广泛、储量丰富、可再生、价格低廉等天然的优势,受到科研人员的高度重视。相对于纤维素而言,由非重复基本结构单元构成的木质素由于结构复杂,其绝大部分仅作为低热值燃料使用。探索木质素解聚以制备单酚化合物对于实现木质素的高值化利用具有重要的意义。小分子化合物重聚合是木质素单酚化合物收率难以提高的重要原因之一,论文首先从阻聚剂角度探讨了提高单酚类化合物收率的途径。以Pd/C为催化剂,甲酸为原位供氢剂,乙醇和水作为混合溶剂,在氮气保护下,通过改变阻聚剂的掺加量、反应温度和反应时间,从而获得液化氢解的最优条件。在优化条件下,硼酸和木质素的质量比为1:1时,木质素氢解的降解率和单酚化合物收率可以分别提高至89.39%和17.45%,硼酸能够显著提高木质素的降解率和单酚化合物收率。通过超滤分级得到小于2500(WAL-1)、2500-5000(WAL-2)、5000-10000(WAL-3)、大于10000(WAL-4)四种级分的木质素,采用元素分析、红外光谱、2D-NMR、电位滴定、凝胶渗透色谱等方法对不同木质素级分的结构特性进行表征。在此基础上,将不同分子量的木质素应用于液化解聚,探究木质素结构特性和硼酸掺加量对于木质素降解效率的影响。结果表明含有更多的酚羟基、羧基、甲氧基、β-O-4和β-5键的低分子量木质素级分具有更高的降解效率,而含有更多的双键和β-β键的高分子量木质素级分难以降解,降解产物中的单酚化合物收率较低。WAL-1的降解率和单酚化合物收率分别为85.17%和12.82%,然而WAL-4的降解率和单酚化合物收率仅为69.16%和4.37%。低分子量木质素级分解聚后更容易产生紫丁香基和紫丁香基烷基结构,而高分子量木质素级分则容易产生愈创木基和愈创木基烷基结构。硼酸的优选掺加量随着木质素分子量的增加而降低,取决于木质素结构中的醇羟基和酚羟基的含量。