木质素是造纸黑液的主要难降解成分之一,是自然界中仅次于纤维素的第二大天然高分子材料,已在农业、工业、医药业中有着广泛的应用。近年来,木质素的生物活性受到越来越多的关注。在一定条件下,木质素具有较好的自由基清除和抗氧化能力、抗癌变、抗诱变以及提高某些动物体内蛋白质利用率等生物活性。本课题研究从黑液中提取木质素、并首次报道其抗氧化性变化,探索获得木质素最高抗氧化性的相关条件,为木质素的应用开辟新途径。本文获得了木质素产量和COD去除的最佳提取条件为pH为2.50、温度55℃、提取反应时间3h,此时木质素产量为16kg/m³黑液,COD去除率为77.30%。在黑液提取木质素过程中,获得木质素最大抗氧化性时的提取条件为:pH值3.50、温度55℃和提取时间为5h,此时木质素抗氧化性为36135U/g-lignin;这些条件在一般的木质素酸化提取设备中均能实现。结合不同木质素样品的红外图谱分析后得知,羟基对木质素的抗氧化性有较大贡献。酸改性对木质素抗氧化性的影响较大:60℃条件下50%的硫酸能够使木质素抗氧化性增大至87440U/g-lignin;而H₂O₂碱溶液则使木质素抗氧化性明显降低。实际成本分析可知,在实验室内从造纸黑液中酸析得到1kg粗木质素所需药剂成本约为155元,得到1kg木质素抗氧化剂的药剂成本为755-887元。