本研究将采用植物纤维（如，玉米秸杆）为原料，超声辅助从植物纤维中催化提取半纤维素、纤维素以及木质素。在本研究中将首先探讨超声对植物纤维（如，玉米秸杆）进行预处理,再进一步采用中心回归设计,考察（如pH值、温度、时间、酶浓度、底物浓度等）不同条件的影响,确定最佳超声处理条件，使植物纤维中的半纤维素优先地溶解于水溶液中。然后利用催化剂纳米TiO₂产生的活性氧对木质素之间及与纤维素之间连接键的影响。使木质素降解，并与纤维素连接断裂，通过考察催化剂纳米TiO₂用量、辐射光源强度和波长、反应时间等条件对反应的影响，初步确定了单因素条件的范围。最后利用有机溶剂将两者分离。这对降低生产成本和提高资源综合利用都具有非常重大的意义。本项目在理论上，探索新的玉米秸杆超声预处理方法，提高对植物纤维的酶水解效率。并以所得的水解液用提取半纤维素，然后用催化方法对固体残留物进行脱木质素处理，通过有机抽提分离木质素和纤维素，丰富和发展了植物纤维的水解及应用理论。在应用上，为植物纤维玉等可再生纤维资源的生物转化生产提供新的途径，并形成自己的专利，并在该领域的国际竞争中占有一席之地。本项目既紧跟国际研究的最新动向，又有一定的超前和自己的特色，若有所建树对提高纤维素资源的有效利用、促进资源的综合利用及可持续发展战略的实施具有重要的科学意义。