木质素是一种由苯基丙烷单元通过多种化学键连接形成的复杂高分子聚合物，具有异质性和顽固性。
木质素结构特点
- 化学键多样性：木质素中主要的化学键包括α-O-4、β-O-4、4-O-5、β-β和β-5等，这些键的多样性是木质素结构复杂性的关键。17
- 苯基丙烷单元：木质素由紫丁香基（S）、对羟基苯基（H）和愈创木基（G）三种苯基丙烷单元组成，这些单元通过化学键聚合在一起。1
- 三维无规结构：木质素具有无规的三维聚酚结构，这种结构增加了其降解和转化的难度。67
木质素转化利用
- 可再生资源：木质素是自然界中储量仅次于纤维素的可再生资源，具有替代石油制备芳香化合物的潜力。5
- 降解转化难点：由于木质素的异质性和顽固性，其降解和转化面临挑战，尤其是β-O-4连接键，占木质素链接结构的40%~60%。5
- 研究进展：近期研究通过电解体系等方法，针对木质素的C β-O-4键和C-H/N-H氧化偶联反应进行研究，以促进木质素的转化利用。2
- 热解行为研究：通过密度泛函理论模拟，研究了α-O-4型木质素二聚体在特定条件下的热解行为，为理解木质素解聚机理提供了理论基础。4
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