项目简介：    该研究以我国主要的九种农林废弃物为原料，系统地进行了亲油性抽出物、木质素、半纤维素和纤维素的清洁高效分离、结构鉴定及化学改性以作为新型工业材料等方面的基础研究，主要研究内容及发现点如下：

（1）农业秸秆中亲油性抽出物的分离与鉴定：提出了一步分离分析新方法，可将抽出物一步分离成六十多种化合物。

（2）木质素分离与结构鉴定：阐明了农林废弃物中木质素的化学结构，揭示了其化学结构的非均一性，并提出了两步分离木质素的新方法。

（3）羟基肉桂酸类化合物的分离与鉴定：提出了两步中度碱水解和酸水解测定酯化或醚化羟基肉桂酸类化合物的新方法。

（4）半纤维素的分离及改性：阐明了半纤维素提取机理及其化学结构，并提出了其均相改性新途径。

（5）纤维素的分离：研究了农林废弃物中高纯度纤维素的分离方法，提出了一种新型无污染高纯度的分离方法，可得到纯度大于96％的纤维素。

（6）木质纤维全组分改性：对木质纤维直接改性转化为高效吸附剂进行了研究，并阐明了反应机理。

该项目针对我国农林废弃物生物质清洁高效分离转化利用中的关键科学问题进行了系统研究，提出了农林废弃物细胞壁主要组分一步清洁分离等新技术，为农林废弃物生物质资源高效转化利用技术体系提供了理论基础，为后化石资源时代的新型工业体系提供了新技术基础，为我国 "三农"的可持续发展提供了新途径。

该研究成果已在国内外学术期刊上发表论文127篇，其中SCI收录111篇，EI收录87篇。发表国际会议论文16篇，其中ISTP收录12篇。被国外学者邀请参与编写英文专著4项，申请发明专利8项并授权5项。 发表论文被他人正面引用347篇次，其中在SCI收录期刊中被正面引用284次。另外，部分研究成果已被载入英国分离百科全书且作为标准方法使用，2005年度荣获陕西省科学技术奖一等奖。

主要发现点：  1. 提出了农林废弃物细胞壁全组分一步分离新方法 该方法可将纤维素、半纤维素和木素三大组分以较完整分子结构形式分离出来，且分离过程经济、高效、清洁，分离后各组分具有较高的化学和生物反应活性。该发现点属农业化学，已发表SCI收录论文72篇（第1~4、22~78、94～104篇）；

2. 提出了两步分离木质素的新方法 该方法可使分离出的木质素中半纤维素杂质降为0.5～1.5%，与西方学者提出的传统一步分离法相比，半纤维素等杂质含量降低了5～10倍，为进一步研究木质素的化学结构奠定了研究基础。该发现点属森林化学已发表SCI收录论文33篇（第3、4、22～52篇）；

3. 提出了分离植物细胞壁中阿魏酸与对香豆酸的新方法 该方法可使得95%左右的阿魏酸与对香豆酸等酚类化合物分离出来，克服了传统一步法的缺陷，同时也解释了国外学者提出的传统溶剂法只能测定出40%的以醚键与木质素相连接的阿魏酸这一实验现象。该研究对生物制浆具有重要的理论意义。该发现点属农业化学，已发表SCI收录论文3篇（第5、6、9篇）；

4. 提出了高效低成本的半纤维素改性新方法 本研究提出以N-溴丁二酰亚胺为新型催化剂，在均相N,N-二甲基乙酰胺/氯化锂体系中对半纤维素进行化学改性，与传统异相反应体系相比，反应速度提高了5~10倍，改性后得到的乙酰化半纤维素热稳定性增加、取代度低，在生产环境友好的热塑性材料方面具有广泛的应用前景。该发现点属农业化学，已发表SCI收录论文43篇（第2、7、53～93篇）；

5. 提出了农业秸秆中亲油性抽出物一步气相色谱分离和鉴定新方法 与传统的分离分析方法相比，该方法不需对抽出物进行皂化和组分分离，直接在特定条件下利用中长度毛细管气相色谱对抽出物进行组分分离和鉴定，可将抽出物分离成六十多种化合物。该发现点属农业化学，已发表SCI收录论文12篇（第8、11～21篇）；

6. 提出了一种无污染的有机溶剂法分离农林生物质纤维素 采用该方法分离得到的纤维素具有纯度高（可达96%）、分子量分布均匀等优点。该法开辟了无污染分离农林生物质纤维素的新工艺，为以纤维素为原料工业化生产新产品提出了新途径。该发现点属农业化学，已发表SCI收录论文12篇（第1、94～104篇）；

7. 发明了无溶剂全组分化学改性农业秸秆以制备新型高效吸附剂的新技术 采用该方法制备得到的农作物秸秆能够有效地吸附废水中的油污，其吸附油污的能力是工业上的合成吸油剂如聚丙烯类吸油剂的1.9倍以上，可广泛应用于海水污染处理、石油的富集、水的净化等工业领域内。该发现点属农业化学，已发表SCI收录论文8篇（第10、105～111篇）。

主要完成人：  1.   孙润仓

项目总体负责及总体实验设计完成。

对第一点发现点作出了以下贡献： 针对农林废弃物细胞壁中纤维素、半纤维素和木质素难以有效分离的问题进行了研究，提出了全组分一步清洁高效分离新方法。

对第二点发现点作出了以下贡献： 提出了两步分离木质素的新方法，使分离得到的木质素中半纤维素等杂质含量降低至0.5～1.5％。

从事该项研究占本人同期工作量的80%。

（主要论文有1、3、4、6、7、9等）。

2.   许凤

对第三点发现点作出了以下贡献： 对羟基肉桂酸类化合物进行了定量分离与测定，揭示了羟基肉桂酸类化合物与半纤维素和木质素间连接方式和连接位置。

对第六点发现点作出了以下贡献：提出了一种无污染分离农林废弃物生物质中纤维素的新方法，可以得到纯度大于96％的纤维素。

从事该项研究占本人同期工作量的70%。

（主要论文5、47、100等）。

3.   孙晓锋

对第五点发现点作出了以下贡献： 针对农业秸秆中亲油性抽出物难以分离分析的问题进行了深入研究，提出了一步气相色谱分离和鉴定新方法。从事该项研究占本人同期工作量的70%。（主要论文8、10等）。

4.   耿增超

对第三点发现点作出了以下贡献：研究了农林废弃物中半纤维素的分离方法，提出高效低成本的半纤维素均相改性新技术。从事该项研究占本人同期工作量的70%。（主要论文2、93等）。

5.   刘传富

对第七点发现点作出了以下贡献：研究了农林废弃物全组分化学改性，实现了低温条件下吸油剂的制备，并在有机溶剂和水相条件下制备了重金属离子吸附剂。

从事该项研究占本人同期工作量的70%。

（主要论文5、76、111等）。

10篇代表性论文：  1.   Isolation and characterization of cellulose from sugarcane bagasse /Polymer Degradation and Stability

2.   Comparative study of hemicelluloses released during two-stage treatments with acidic organosolv and alkaline peroxide from Caligonum monogoliacum and Tamarix spp /Polymer Degradation and Stability

3.   Inhomogeneities in the chemical structure of sugarcane bagasse lignin /Journal of Agricultural and Food Chemistry

4.   Comparative study of lignins isolated by alkali and ultrasound-assisted alkali extractions from wheat straw/Ultrasonics Sonochemistry

5.   Determination of cell wall ferulic and p-coumaric acids in sugarcane bagasse /Analytica Chimica Acta

6.   Quantitative determination of hydroxycinnamic acids in wheat, rice, rye, and barley straws, maize stems, oil palm frond fiber, and fast-growing poplar wood /Journal of Agricultural and Food Chemistry

7.   Succinoylation of wheat straw hemicelluloses in N,N-dimethylformamide/lithium chloride systems/Polymer International

8.   Spectroscopic characterization of extractives isolated with MTBE from straws /Tappi Journal

9.   Ester and ether linkages between hydroxycinnamic acids and lignins from wheat, rice, rye, and barley straws, maize stems, and fast-growing poplar wood/Industrial Crops and Products

10.  Acetylation of rice straw with or without catalysts and its characterization as a natural sorbent in oil spill cleanup /Journal of Agricultural and Food Chemistry