①课题来源与背景： 1）课题来源：广东省科技计划项目 2）课题背景：木质纤维素类生物质资源作为可再生有机资源的一种，来源广泛、价格低廉、储量丰富，成为理想的替代资源受到广泛关注。如何经济、安全、高效地将可再生木质纤维素类生物质资源转化为碳水化合物，进而转化为其他高附加值的工业品或平台化合物已成为国内外材料、能源和化工领域的研究热点之一，将是解决未来资源、环境和农村发展等紧迫问题的重要途径，有利于人类社会的可持续发展。其中，乙酰丙酸可以从生物质资源出发低成本、大规模制备，加上它的高反应活性，因此备受关注，有望成为一个基于生物质资源的新平台化合物。以生物质资源为原料的非粮食路线制备乙酰丙酸（LA）具有重要的战略意义和潜在的应用价值。一方面，可解决农业废弃物直接燃烧造成的资源浪费及环境污染问题，减少火灾隐患，实现“变废为宝”，同时促进农业产业结构调整，由传统种植业“粮食作物、经济作物、饲料作物”三元结构转变为“粮食作物、经济作物、饲料作物、能源作物”四元结构，为农村开辟新兴产业，有效延长农业产业链，促进我省农业的可持续发展；另一方面，为我国打好“大气污染防治攻坚战”、打赢“蓝天保卫战”，实施“乡村振兴战略”贡献力量。

     ②技术原理及性能指标： 1）技术原理：申请人以秸秆生物质水解液为主要研究体系，通过悬挂双键后交联法制备酰胺基修饰介/微孔超高交联吸附树脂。该树脂比表面积高达1334 m2/g，微孔、介孔比例分别为74.6%和9.48%。通过热力学及动力学研究发现，该树脂对乙酰丙酸吸附/脱附呈现“3-高-1-快”的特点（图4）。疏水作用和氢键作用协同提升乙酰丙酸吸附容量，最高可达103 mg/g。氢键的方向性与短程性赋予了树脂较高的吸附选择性，乙酰丙酸和甲酸的分离因子高于15。氢键较低的键能保证了氢键作用的可逆性，洗脱收率高于99.39%。更重要的是，介孔的形成加快乙酰丙酸在树脂内的吸附/脱附扩散传质速率。 2）性能指标：乙酰丙酸的吸附容量大于80 mg/湿树脂，洗脱回收率大于99%。

    ③技术的创造性与先进性： 1）提出了利用悬挂双键后交联法制备功能基修饰超高交联吸附树脂，解决了Davankov 后交联法中使用强致癌的氯甲醚以及改进Davankov 后交联法中需要价格较高的乙烯基苄氯单体，为超高交联吸附树脂吸附含有亲水性强、低碳数的乙酰丙酸稀酸水解液提供了新思路，避免了离子交换树脂需要消耗酸和碱的缺陷，在思路和方法上均具有创新性。 2）利用计算机模拟方法构建多组分竞争性固定床柱系统模型，模拟不同操作条件下木质纤维素水解液中抑制物在固定床柱内的扩散与传质行为，简化了实验，降低了时间和成本。

    ④技术的成熟程度，适用范围和安全性： 1）技术的成熟程度：目前已完成小试研究。 2）适用范围：利用生物质资源“拼装”碳元素制备乙酰丙酸，”反向燃烧“+”闭合循环“让温室气体重获“新生”，实现“变废为宝”。通过开发低成本、低能耗、安全和高效的乙酰丙酸分离纯化工艺，大大降低秸秆等生物质制备乙酰丙酸的成本，具有较好的产业化发展前景。 3）安全性：低能耗、稳定且安全。

     ⑤应用情况及存在的问题： 1）应用情况：暂未进行中试放大研究。 2）存在的问题：悬挂双键后交联法依旧存在原子利用率低、合成路线复杂、且需要消耗过量的含卤素催化剂等缺陷。

     ⑥历年获奖情况： 2017年5月荣获广州市珠江科技新星。 ⑦成果简介要向社会公开，请不要填写商业秘密内容： 成果面向社会公开。