1. 研究目的与意义
随着石油资源的日益紧缺及开发相应石化产品所带来的环境污染等一系列问题的突出,人们将目光转移到其他可替代资源的研究和开发上。其中,煤、天然气和生物质最为引人关注。以木质纤维素为代表的生物质资源由于其独特的可再生性和二氧化碳中性使其成为研究的热点。木质纤维素由纤维素、半纤维素和木质素三大部分组成。其中,利用最广的是纤维素,其次是半纤维素,最难利用的是木质素。究其原因在于木质素结构的复杂性。通过研究，我们希望发现一种更简便、更实用的方法将球磨后的木粉中的木质纤维素直接溶解，然后分离出其中的纤维素和半纤维素，得到纯度较高的木质素，以提高木质素利用的实际意义，缓解日益严重的能源资源危机。
2. 国内外研究现状分析
最近几年,国际上在对木质纤维素进行结构鉴定、化学改性和高效利用时提出了一种全新的研究体系木质纤维素全溶体系。该体系的特点是能破坏木质纤维素中各组分分子内及分子间的氢键,从而导致其溶解。特别值得关注的是,从木质纤维素全溶体系中分离得到的各组分不仅纯度高而且不会发生降解。目前，已开发出的木质纤维素全溶体系具体可以分为有机溶剂全溶体系和离子液体全溶体系两大类，常见的有机溶剂全溶体系有DMSO/TBAF溶剂体系、DMSO/NMI溶剂体系、DMSO/LiCL溶剂体系。在纤维素方面，武汉大学的张丽娜发现了纤维素能全溶于碱/脲体系中，东京大学的Isogai等发现纤维素能全溶于氢氧化钠中。
3. 研究的基本内容与计划
本次实验我们主要是对不同程度球磨后马尾松木粉在碱溶液中可溶部分与不溶部分进行木质素结构分析，探索木质素在溶解过程中结构的变化。通过实验我们希望找到一种合适的条件可以使球磨后的木粉直接溶解在碱溶液（NaOH或LiOH）中。这次实验我们期望能够弄清楚以下两个问题：①木粉被球磨到什么程度（以时间度量）才可以被碱溶解（碱的种类、浓度）；②得到的可溶木粉与原木粉相比有什么变化（包括组成成分及其含量等）。
大致的实验计划是：①将磨木机磨后的马尾松木粉先在苯醇溶液（由2:1体积的苯和乙醇配置而成，乙醇浓度95%）中进行8-10小时的抽提；②将抽提后的木粉经不同时间的球磨后溶解在不同浓度的碱液中；③用盐酸处理溶液，降低其PH值以使溶解的木质纤维素析出；④将析出的木质纤维素进行CEL处理；⑤分析木质素的得率、种类、结构。
4. 研究创新点
相比于上述以发现的木质纤维素全溶体系和纤维素溶解体系，本实验的特别之处就在于我们只利用一种碱液将木质纤维素直接进行溶解，从而减少了很多的实验步骤，简化了木质素的处理程序。
由于实验步骤较少，也避免了一些木质素的流失，保留了更多种类的木质素，为木质素的定性及定量研究的可靠性提供了保障。
