1935年,加拿大一枝黄花(Solidago Canadensis L.)在我国上海、南京作为庭院花卉植物引入,经过长期潜伏,20世纪80年代后在我国沿海地区10多个省市扩散蔓延,2005年,在江浙沪的分布面积分别为16667hm2、11191hm2和7788hm2。由于其分布广,生态破坏性强,根治难度大,严重威胁到我国农业生产、绿化及生态环境,导致分布区生物多样性显著下降。本论文以加拿大一枝黄花为原材料,分离提取出α-纤维素、木质素与半纤维素(戊糖溶液),然后应用于工业原料的制备,获得了微晶纤维素、薄层色谱、乙酰丙酸、固沙材料、改性蚁酸木质素、糠醛,对其进行表征、性能的测试及废水的处理。在资源化利用的同时,也是一种治理加拿大一枝黄花的有效方式。主要研究内容如下：(1)采用甲酸/盐酸预处理方法,分离了加拿大一枝黄花木质纤维的各组分,从其茎杆中提取出α-纤维素、木质素和半纤维素,结果表明：加拿大一枝黄花茎杆与甲酸的固液比(g/v)为1：12,甲酸的质量分数为88%,以质量分数为37%的盐酸作催化剂,在85℃下,反应2.5h,三种木质纤维组分的分离效果最好,纤维素、半纤维素和木质素的回收率分别为86.09%,80.36%和62.78%。(2)用质量分数为10%的稀硫酸和质量分数为6%的稀盐酸制备微晶纤维素,分别在100℃下反应120min和60min,获得的样品中微晶纤维素含量分别为89.2%和91.8%,颗粒平均大小分别为8.3μm和9.9μm,结晶度分别为84.03%和81.12%,晶粒尺寸分别为15.23nm和14.03nm。在上述制备基础上,利用混合酸做正交试验,针对不同的性能需求(含量、结晶度、比容积、对Cr6+的吸附性能),得到相应的微晶纤维素制备的最佳工艺,分别为：①16%H2SO4+6%HC1、温度为108℃、时间为120min、固液比为1：20；②6%HC1、温度为84℃、时间为45min、固液比为1：10；③6%H2SO4+6%HC1、温度为108℃、时间为60min、固液比为1：20；④6%H2SO4+6%HCl、温度为92℃、时间为90min、固液比为1：10。用自制的微晶纤维素制备薄层色谱,有效实现了葡萄糖与木糖的分离,二者的比移值分别为0.5212与0.6409。(3)稀硫酸与α-纤维素在高温高压条件下反应,制备乙酰丙酸,探讨反应温度、反应时间、酸浓度、固液比对乙酰丙酸产率的影响,采用气相色谱法进行产率的分析。结果表明,在反应温度230。C、反应时间50min、硫酸质量分数6%、固液比1：20的条件下测得乙酰丙酸的产率为27.62%；反应结束之后还原糖残留量为1.02%；将制备乙酰丙酸过程中的副产物与接枝复合改性产物结合,制备固沙材料,进行保水率测试,在室温下,经过48h,保水率可达78.26%；在模拟沙漠环境下,植物根系的生长状况良好,并且有效减少了碳排放。(4)分别用丙烯酰胺和双氧水对蚁酸木质素进行接枝复合和氧化的改性,用红外与扫描电镜进行表征,探讨这两种改性材料在亚甲基蓝染料废水和Cr(Ⅵ)重金属废水处理方面的应用,结果表明：①接枝复合改性材料对初始浓度为50mg/L的亚甲基蓝,在室温,pH7,处理4h之后,吸附量为10.17mg/g,去除率达90.94%；对初始浓度为50mg/L的Cr(Ⅵ),在室温,pH6,处理4h之后,吸附量为1.78mg/g,去除率达44.74%。②氧化改性材料对初始浓度为50mg/L的亚甲基蓝,在室温,pH10,处理12h之后,吸附量为5.42mg/g,去除率达81.93%；对初始浓度为50mg/L的Cr(Ⅵ),在室温,pH6,处理6h之后,吸附量为1.68mg/g,去除率达38.74%。对处理效果好的接枝复合产物作进一步的正交试验与单因素实验,获得最佳制备条件：木质素与水固液比1：60,交联剂质量0.04g,引发剂质量0.0875g,温度60℃,木质素与单体(丙烯酰胺)质量比1：2。(5)用分子筛、磷酸钙、醋酸三种不同的催化剂,在高温高压条件下催化木糖得到糠醛,考察反应温度、反应时间、催化剂用量、木糖浓度对糠醛产率的影响。结果表明：分子筛作催化剂,在木糖初始浓度60mg/ml,催化剂1g,温度170℃,时间4h的条件下,糠醛产率为54.33%；磷酸钙作催化剂,在木糖初始浓度80mg/ml,催化剂1g,温度180℃,时间4h的条件下,糠醛产率为51.79%；醋酸作催化剂,在木糖初始浓度60mg/ml,催化剂3.5g,温度180℃,时间3h的条件下,糠醛产率为60.02%。