生物质是重要的可再生资源，其开发和利用对于缓解能源短缺和环境污染等问题具有重要意义。但生物质原料的低品位特性如高氧含量、高水含量、低能量密度、高碱金属含量、易吸水和易自燃等，限制了生物质利用技术的发展。不同于传统的生物质脱氧提质技术（如烘焙和水热碳化），生物质热溶萃取脱氧提质技术可同时实现生物质的深度脱氧和脱灰，所得产物（萃取物）具备高碳含量、低氧含量、无水无灰以及独特的热塑性等优异特性，是一种具有热塑性的高性能含碳材料。针对生物质的复杂组成和结构导致生物质热溶萃取转化过程十分复杂、其转化反应机理及高效应用方法尚不清晰的问题，系统地研究了非极性溶剂介质下生物质热解聚反应过程机理及动力学特性，揭示了纤维素、半纤维素和木质素交互作用以及AAEM对生物质热溶萃取解聚过程及产物生成特性的影响规律，将萃取产物成功应用于制备碳纤维、炼焦添加剂或高品质生物油等。