己二酸二辛酯(DOA)是一种优良的耐寒性增塑剂,由于其增塑效率高、低毒等优点,己越来越广泛地应用于塑料加工行业。鉴于生物质炭磺酸催化剂价廉易得,在合成DOA中具有反应操作简单、催化效率高、产物易分离纯化等优势。本论文从高效、绿色环保的角度出发,开展了新型、高效生物质炭磺酸的制备与催化己二酸酯化合成DOA的研究,取得了一些成果。(1)开展葡萄糖水热催化炭化、发烟硫酸磺化制备一系列葡萄糖基炭磺酸的研究,考察了催化剂Na2Si03·9H20与添加剂三聚氰胺对制备葡萄糖基炭磺酸的影响。该方法具有原料和催化剂价廉易得、制备条件温和、催化剂磺酸基较高(2.83mmol/g)和酯化活性优异等优点,但也存在炭化得率低、催化剂稳定性较差的不足;加入三聚氰胺可明显提高炭收率和催化剂的稳定性,但会显著降低磺酸量(1.37mmol/g)。(2)开展竹粉在中高温催化热炭化,发烟硫酸磺化制备一系列竹炭磺酸的研究,考察了催化剂A的用量与炭化温度对炭化收率和磺酸量的影响。结果表明,与直接热炭化相比,催化热炭化法不仅能明显降低焦油量,显著提高炭化收率(炭产率提升近30%);而且其磺酸量(2.19mmol/g)以及催化酯化回收性能均有明显改善。最佳制备条件下制得的炭磺酸,使用9次,反应平均酯化率与回收率均在92%以上,显示出了优良的催化活性,但也存在磺酸基脱落等不足。(3)开展了竹粉低温催化热或水热炭化、磺化制备一系列超高磺酸量竹炭磺酸(HBCSAs)的研究,考察了催化剂A、B和添加剂C,以及炭化温度和时间对炭化收率、磺酸量和催化酯化性能的影响。结果表明,优化条件下A或B催化炭化后磺化制得炭磺酸不仅酯化活性优良,催化剂稳定性也较好,但其磺酸量与上面中高温催化炭化制得的催化剂相比并没有明显的提高。有趣的是在添加剂C的作用下,用催化剂B催化竹粉水热炭化不仅能显著提高,而且能制备超高磺酸量的HBCSAs类,其磺酸量(3.27～4.93mmol/g)远远超出目前所报道的水平。更重要的是其在催化合成DOA中显示优异的酯化活性和优良的重复使用性,催化剂重复使用8次,平均酯化率超过99%,平均回收率也可达95%。