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近年来,可再生资源的开发与利用,尤其是以农林生物质等可再生资源为原料,生产新材料、化工原料等,越来越受到人们的关注。木材作为自然界主要的再生资源,资源丰富,对其展开研究,具有实际意义。木材主要是由纤维素、半纤维素和木质素组成,其中纤维素是地球上最为丰富的天然高分子材料之一,具有优良的性能和广泛的应用。除了以上大分子物质以外,木材中还含有少量的小分子物质,这些小分子物质的存在会影响木材的物理化学性质,限制木材在各个领域的应用。为了充分有效地利用木材资源,本文分别以桉木和松木为研究对象,分析了木材的组成,对木材原料进行了预处理,并以离子液体[Bmim]Cl为溶剂,微波辅助加热,研究了木材主要组分的分离,最后,对木材纤维素的均相改性进行了研究。主要内容归纳如下:(1)分别以桉木和松木木材为原料,对其纤维素、半纤维素和木质素的含量进行了测定分析,其中,桉木的纤维素含量为41.72%、半纤维素为13.21%、木质素为23.99%,相对而言,松木稍低于桉木,其含量分别为39.94%、12.89%、22.97%。(2)通过正交试验优化了木材预处理的工艺条件,采用纤维素酶解和电镜扫描考察了木材预处理的效果。实验结果表明,松木脱脂的最佳条件为:乙醇为溶剂,固液比为1:15,温度78℃,提取4h;桉木脱脂的最佳工艺为:苯-乙醇为溶剂,固液比为1:15,温度66℃,提取4h。正交试验结果表明,各因素对脱脂效果的影响顺序为:温度>时间>固液比,其中,温度为主要影响因子,对指标抽提物含量和纤维素、半纤维素以及木质素损失率的影响程度显著。纤维素酶解和电镜扫描结果表明,木材脱脂后能明显改善其物理化学性能:预处理后灰分含量≤0.1%,小分子有机化合物含量≤1%,表面疏松,孔径变大,可及面变大。(3)研究了木材及其纤维素在离子液体中的溶解、分离和改性。实验结果表明,以预处理后的木材为原料,离子液体[Bmim]Cl为溶剂,在微波辅助条件下,实现了木材全组分的溶解,且纤维素离子液体溶液的粘度随着纤维素浓度的增加而增大;溶解后,加入水/丙酮可将纤维素和部分木质素分离,其中纤维素收率为33.29%,木质素收率为12.23%;此外,以预处理后的木材为原料,离子液体[Bmim]Cl为溶剂,乙酸酐为酰化剂,对木材纤维素进行均相改性制备醋酸纤维素,并采用FT-IR和取代度的测定对其进行了分析表征。