生物质催化转化

木质素是一种主要存在于植物木质部分的复杂高分子化合物，与纤维素和半纤维素一起构成了生物质的三大组分。虽然它的干重只占生物质的10-35%，但蕴含的能量却占到40%以上，因此木质素的转化和利用直接影响生物质的能量利用效率。木质素在自然界含量丰富，且来源广泛，每年从制浆造纸工业蒸煮废液中提取出的工业木质素有近5000万吨，小部分用作建筑材料的添加剂，绝大部分作为廉价燃料烧掉或直接排放，这不仅造成资源浪费而且污染环境。木质素分子是由愈创木基丙烷、紫丁香基丙烷和对羟苯基丙烷三种苯丙烷结构单元随机键合而成的，其中C-O醚键连接方式大约占2/3，其余为C-C键，包括β-O-4、α-O-4、4-O-5、β-β、β-5、5-5和β-1键等。通过断裂这些连接键，可以得到含有芳香基、甲氧基、酚（醇）羟基、羰基、羧基等多种功能基团的小分子解聚产物。这些小分子化合物C/H含量比与石油相近，在高品质液体燃料和高附加值化学品制备等领域具有极大的应用潜力。