木質素在溶劑體系中解聚及所得寡聚物的特性研究

余秋梅 武書彬 ，*

（1. 華南理工大學制漿造紙工程國家重點實驗室，廣東廣州，510640；2. 華南理工大學輕工與食品國家級實驗教學示范中心，廣東廣州，510640）

木質素作為可再生的天然芳香化合物，其高值化利用具有廣闊的前景，但由于其化學結構特性因原料種類、分離與制備工藝不同差異較大，因此，木質素的直接利用受到很大程度的限制［1-2］。依據木質素的化學結構與反應特性，采用熱化學方法，將木質素解聚為小分子酚類化合物是實現木質素高值化利用的重要途徑［3-4］。熱化學解聚液化主要包括較高溫度下的熱解、較低溫度高壓下的溶劑解聚。相對來講，溶劑解聚液相產物穩定性好，單苯環酚類化合物（簡稱單酚）得率高，因此，研究木質素在溶劑中的產物形成規律、組成特性對提高目標產物的收率具有重要的理論意義和應用價值。在各種木質素溶劑解聚的方法中，以甲醇、乙醇、異丙醇和四氫呋喃等作為供氫溶劑，搭配適宜的催化劑，在亞臨界或超臨界狀態下，將木質素解聚為較低分子質量的生物油并得到高附加值酚類化合物的研究非常廣泛。例如，Oregui-Ben?goechea 等［5］以 Ru/C 為催化劑，乙醇作為溶劑，在300℃下反應10 h 以解聚木質素，最終生物油產率達到75.8 wt%。Zhou 等［6］以木質素為原料，乙醇和苯酚作為溶劑，在290℃下反應3 h，生物油產率達到81.8 wt%。然而，在大多數情況下，所得到的生物油中單酚含量較低，大部分化合物以寡聚物甚至高聚物形式存在于液相產物中［7］。

木質素衍生寡聚物主要來自于木質素的愈創木基和紫丁香基結構，以酚類化合物的形式存在，分子質量一般在幾百至幾千之間［8］。……