农林废弃生物质清洁高效分离及高值化利用基础科学问题

该研究以我国主要的九种农林废弃生物质为原料，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：提出了农林废弃生物质细胞壁中木质素的分离新方法并阐明了木质素的化学结构。 3、羟基肉桂酸类化合物的分离与鉴定：创立了酯化和醚化羟基肉桂酸类化合物的分离与测定新方法。 4、半纤维素的分离及改性：阐明了半纤维素的提取机理，完善了半纤维素的化学结构，并提出了其均相改性新技术。 5、纤维素的分离：提出了一种新型无污染的高纯度纤维素分离新方法，可得到纯度大于96％的纤维素。 6、主要组分清洁高效分离：提出了农林废弃生物质细胞壁主要组分的一步分离新方法，可将纤维素、半纤维素和木质素三大组分以较完整分子结构形式分离开来，而且分离过程经济、清洁、高效。 7、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，提出了农林废弃生物质细胞壁主要组分清洁分离等新技术，为农林废弃生物质资源高效转化利用技术体系提供了理论基础。该研究成果发表SCI收录论文210篇，其中在农林化学领域顶级期刊（J Agric Food Chem）上发表论文21篇（SCI期刊一区），EI收录论文131篇，ISTP收录论文34篇，参加了国际会议20次（其中5次为特邀大会报告，9次为大会发言），论文被他人在SCI收录期刊中正面引用918篇次。另外还被国外学者邀请参与编写英文专著8部，申请发明专利8项并获授权5项，研究成果“农林废弃生物质细胞壁全组分分离的新方法”已被载入英国分离百科全书并作为标准方法使用。部分研究成果2002年度荣获教育部高等学校科技奖（自然科学类）一等奖，2005年度荣获陕西省科学技术奖（自然科学类）一等奖，2007年获教育部高等学校科学技术奖（自然科学）一等奖。此外，培养的博士生中一名在2007年获全国百篇优秀博士论文奖，另一名在2008年获全国优秀百篇博士论文提名奖。