本研究将巨菌草(Pennisetum purpureumcv.Jujuncao)沼渣液化成植物纤维基多元醇,再用其做原料与异氰酸酯等反应,制成聚氨酯泡沫材料,再通过对填埋聚氨酯材料的土壤进行16S和ITS的高通量测序,分析对聚氨酯材料有降解作用的微生物菌群的结构。巨菌草沼渣中综纤维素和木质素的含量与木质材料相似,与PEG400和丙三醇混合在一起加热可被液化。本文研究了液化温度、液化时间、液固比、液化试剂组成及催化剂用量对液化效果的影响。结果表明:液化温度越高,液化速率越快。随着液固比的增大,巨菌草沼渣的残渣率逐渐减小。PEG400/丙三醇越大,巨菌草沼渣越容易液化。随着浓硫酸用量的增加,残渣率先下降后上升。在兼顾成本的条件下,巨菌草沼渣最佳液化条件为液化试剂PEG400/丙三醇(质量比)1.5:1,液化温度160℃,液化时间1.5 h,液固比(质量比)2.9:1,催化剂浓硫酸用量为液化试剂质量的5%。在此条件下残渣率为2.7%。本文研究了用液化产物替换部分聚醚多元醇合成聚氨酯硬泡,并探讨了液化产物、催化剂、发泡剂和匀泡剂的用量对聚氨酯硬泡性能的影响。结果表明:用部分液化产物代替化工聚醚多元醇时,聚氨酯硬泡的压缩强度变大。但当液化产物在混合多元醇中的含量过高后,合成的泡沫材料变脆,压缩强度变小。催化剂用量小,但能有效的平衡发泡和凝胶的反应速率。发泡剂的添加能促进泡孔的形成,但是添加过多的发泡剂会引起塌泡,破坏聚氨酯硬泡的交联结构,降低压缩强度。适量的匀泡剂能增加聚脲与泡沫基体的相容性,有助于气泡的形成,但是匀泡剂的过量使用会造成闭孔,降低聚氨酯硬泡的压缩强度。结合泡沫材料性能与经济效益,当液化产物用量达到混合多元醇质量的一半时,制备的聚氨酯硬泡性能最佳,压缩强度达到0.21 MPa,表观密度为38.7 kg·m-3。用巨菌草沼渣液化产物制备的聚氨酯硬泡的热稳定性与化工聚氨酯泡沫的热稳定性相似,热失重主要发生在210～460℃之间。巨菌草沼渣聚氨酯硬泡在土埋7个月后降解率达12.5%。通过16S和ITS的高通量测序分析填埋聚氨酯材料土壤中微生物菌群的变化,发现在巨菌草沼渣聚氨酯硬泡降解过程中起重要作用的细菌主要有:丛毛单胞菌属、黄杆菌属、气单胞菌属、噬几丁质菌科、鞘氨醇单胞菌属、根瘤菌和噬纤维细菌科。真菌主要有:梅奇酵母属、镰孢菌、念珠菌属、角担菌属和壳属。