木质纤维素是储量最丰富的生物质资源之一,其高效利用将大大缓解人类社会发展对化石资源与能源的依赖。随着生物炼制的发展,通过化学催化转化或生物转化技术,可以将天然的木质纤维素生物质转化为各种小分子化合物,比如香草醛、丁香酚以及2-甲氧基-4-乙烯基苯酚等。这些小分子化合物为设计与合成新型化合物分子及高分子聚合物提供了重要的物质来源,同时由于含有可以提供空间效应的多取代苯环结构和具有高反应性的酚羟基、醛或烯烃结构,因此它们在生物基材料和功能材料的研究中具有很大的潜力。本论文即以木质素催化转化的产物为原料,设计制备新型生物基单体及其生物基聚合物,研究生物基聚合物的结构及其热性能,主要包括以下内容:我们充分利用香草醛、丁香酚以及2-甲氧基-4-乙烯基苯酚的分子结构特点,与CO₂衍生的固体光气通过碳酸酯化反应以高产率合成了四种新型的生物基芳香族含碳酸酯结构的可聚合单体。后续通过与二酰氯的缩聚反应、二异氰酸酯的加聚反应、Passerini多组分反应、二硫醇的巯烯点击聚合以及ADMET等聚合方法,制备了一系列含有碳酸酯结构的聚酯、聚氨酯及聚酯酰胺等聚合物材料。探究反应条件对生物基聚合物制备的影响。通过核磁共振（NMR）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、凝胶渗透色谱（GPC）、热重法（TGA）及差示量热扫描法（DSC）等各种表征手段对聚合物材料的结构和热性能进行了研究。本研究为新型生物基合成高分子材料的设计与合成提供了重要的参考,丰富了生物基合成高分子材料种类,具有重要的科学意义与应用前景。