生物质资源的有效利用是解决未来能源供应和化学品补给的可靠途径之一,最大程度的利用生物质资源具有重要的研究意义。甲壳素生物质作为地球上第二大生物质资源和第一大含氮有机化合物,保有量大,年产丰富,天然可再生。然而,目前对于甲壳素的研究还不深入,仍然未找到高效利用甲壳素生物质的方法。每年产生的巨量甲壳素资源因为无法利用而不得不被直接遗弃,既造成了资源的浪费,同时给环境带来很大的负面影响。因此,开发增值高产的甲壳素利用工艺是必要的。将甲壳素生物质转化为燃料及高附加值化学品是解决甲壳素利用问题的一个重要途径,具有很大的工业应用潜力。5-羟甲基糠醛(5-HMF)和3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃(3A5AF)是两种重要的生物质基平台化合物分子,可用来制备生物燃油和许多含氮精细化学品,是连接生物质与化工产品的桥梁。本文的主要目的是催化转化甲壳素生物质生成高附加值化学品5-羟甲基糠醛和3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,优化条件并提高目标产物收率。本文设计合成了一系列离子液体,并将其用于催化转化甲壳素生物质制备5-羟甲基糠醛和3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的研究,取得了较为理想的效果。离子液体催化壳聚糖生成5-羟甲基糠醛的研究中,在水热条件下,分别以苯并咪唑氯盐和1-羧甲基-3-甲基咪唑氯盐离子液体为催化剂,以绿色无污染的纯水作为溶剂,降解壳聚糖制备5-羟甲基糠醛,通过优化反应条件,5-羟甲基糠醛的最高产率分别达到34.9%和33.5%。离子液体催化甲壳素单体N-乙酰氨基葡萄糖生成3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的研究中,在常压回流条件下,以3-丁基苯并咪唑氯盐为催化剂,氧化硼为助催化剂,N-甲基吡咯烷酮为溶剂,催化转化N-乙酰氨基葡萄糖制备3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃,在最优反应条件下,3-乙酰氨基-5-乙酰基呋喃的产率最高达到62.8%。这些试验成果丰富了甲壳素生物质转化为高附加值化学品的理论研究。