能源与环境的可持续发展是当今社会最重要和突出的两大问题,生物质作为可再生资源,其能源化是开发利用生物质中非常重要的研究课题。对于我国这样能源相对稀缺,人均资源能源远远低于世界水平,但生物质资源丰富的农业大国显得尤为重要。本文以开发利用生物质资源中含量最为丰富的两大资源纤维素和HBS（highboiling solvents）木质素为研究目的,分为以下两个部分:第一部分是微波辅助的酸催化纤维素水解性能的研究,考察分别以金属氯化物（CuCl₂·2H₂O、AlCl₃、FeCl₃·6H₂O、LaCl₃）和质子酸（HCl、H₂SO₄、HNO₃、（COOH）₂）为催化剂,微波辐射下反应温度、反应时间、微波功率以及催化剂的量等因素对纤维素酸催化水解性能的影响,同时比较微波辐射与传统加热方式下纤维素水解性能,水解产物的定性和定量分析采用高效液相色谱法。实验研究发现微波辐射作用能有效提高酸催化纤维素水解效果,升温提高纤维素转化率但会降低葡萄糖选择性。纤维素水解反应需要在一定时间下才能水解完全,反应时间过短水解不完全而生成低聚糖,反应时间过长则葡萄糖降解加剧,更多地生成小分子化合物如5-HMF,1,6-葡糖酐等高价值的化工产品而导致葡萄糖选择性下降。相对于质子酸来说,金属氯化物对C-C键断裂有明显的催化作用,能更好的促进水解反应,并且较高的pH值对后续糖发酵制乙醇也十分关键。第二部分是非晶态NiB合金催化的木质素水相重整制氢与氢解耦合反应。有机溶剂法提取木材中木质素得到HBS木质素,分别以木材和HBS木质素为原料,以乙醇-水为供氢溶剂,在氮气氛下的高压反应釜中,考察反应温度、催化剂非晶态NiB合金的负载量以及反应时间对氢解反应转化率、甲苯相可溶物和乙醇-水相可溶物的收率、以及甲苯相可溶物中物质的组成和相对含量的影响。实验发现HBS木质素在乙醇-水中的水相重整制氢与木质素氢解反应发生耦合作用。