生物质资源被认为具有替代化石资源和燃料的潜力。如何深入、有效地利用生物质,已成为世界各地的科学研究者广泛关注的领域。在此背景下,木质素作为植物中分布最广泛的天然芳香族聚合物是一种储量丰富的生物质资源。但是由于木质素复杂的结构和较低的反应活性,令其高值化应用之路困难重重。因此,提高木质素的性能并提升其应用价值的相关研究具有重要意义。本文从低成本和高效率两方面出发,合成了8种质子型离子液体（PILs）,并在温和条件下与木质素进行了脱甲基化反应。通过优化反应条件,制备出了具有较多酚羟基含量的木质素产物。将所制备的多酚木质素与磁性纳米颗粒在超声条件下进行自组装合成具有超顺磁性的木质素基磁性纳米颗粒,并对该复合材料的的吸附性能进行了探究。通过对质子型离子液体与木质素脱甲基化的效果分析,发现除了含有卤素的离子液体的效果较好以外,乙醇胺阳离子和醋酸阴离子制备的离子液体对酶解木质素也有明显的脱甲基效果,其脱甲基效率高达73%。并采用UV、FT-IR、~1H-NMR、2D HSQC NMR、GPC、元素分析等方法系统全面的展现了PIL处理后木质素结构发生的变化。在脱甲基处理后,木质素中酚羟基含量显著增加,β-O-4键和S/G值均有所降低,使得木质素大分子中活性位点的数量增加。此外,质子型离子液体不仅易回收,而且在所有循环中保持较高的木质素回收率和转化率。通过对木质素基磁性复合材料吸附实验的探究,发现木质素吸附剂具有从水溶液中高效,快速去除亚甲基蓝（MB）和刚果红（CR）的能力。采用FT-IR、SEM、TEM、XRD、XPS等多种方法进行了表征。在吸附过程中,讨论了染料的初始p H值和无机离子浓度的影响。并探讨了吸附机制,如动力学、等温线。结果表明,合成的磁性乙酰化脱甲基木质素（MADL）具有明确的球形结构。MADL在较宽的p H值范围内保持稳定的吸附能力,在浓度（0.5 mol/L）的无机离子溶液中显示出＞90%的去除效率。此外,磁性木质素吸附剂具有良好的可回收性,在外加磁场的作用下可以迅速从水中分离出来,经过三次解吸和再生后仍有＞94%的再生效率。