组成木质素的结构单元通过醚键、碳-碳键连接构成木质素，连接方式主要为B-0-4(>50%)以及B-B，B-5 等连接方式，以其复杂的组成结构且分子间大量键，阻碍木质素直接在工业上高效利用。
近年来，研究证明通过化学法改性木质素，可以选择性得到改性产物并且提取率较高。
分析其参与反应的各体系，其重点在于溶剂与催化剂的选择。溶剂主要包括水、有机溶剂、DES 等溶剂体系。
以水为溶剂，通过水热降解木质素主要包括汽化反应、裂解反应和液化反应。
研究表明，通过水热降解产物为多种物质的混合物，因此需要对产物进一步分离提纯工艺复杂，且实验条件需要高温和高压，实验能耗过大，对广泛应用存在一定阻碍。
有机溶剂主要以醇.水共混溶剂形式，通过溶剂反应可以将木质素转化酚型化合物及，但其反应条件多在亚/超临界液化等，仍需精进工艺。
DES 以其合成方式简单，实验要求简便在近年得到广泛应用。
催化剂在反应中可以促进木质素转化，并且可以有选择地获得特定产物。
催化剂包括液体酸、固体酸、液体碱等。液体酸催化剂中包括: HSO4141、HCI等。
碱催化剂包括:KOH、NaOH、Na2CO; 和碱性过氧化在木质素降解过程中也表现出较好效果，该过程被称为碱性催化解聚。
但大量添加液体酸和液体碱等催化剂，其高活性会导致在反应过程中腐蚀反应仪器设备，且反应后产生废酸废碱溶液排放时需要进行中和，实验成本过高。
催化剂用量、成本较高，反应条件较高，因此需要对催化工艺进行优化，实现温和条件下对木质素高价值利用。
近年研究中，将 DES 与催化剂相结合对木质素进行改性的实验方案已近逐步形成通过 DES 和催化剂连续处理可以选择性获得目标产物!49，并可在相对较低的实验条件下高效完成。
选择 DES 为溶剂，探究催化剂对碱木质素改性的影响。
但通过对红外光谱、核磁共振分析可见 DES 改性后碱性木质素仍存在糖类等杂质，需要进一步提纯。
且需要的反应温度过高，过高的温度导致压力升高，实验危险性也随之升高。
酚醛树脂主要为热固性酚树脂和热塑性树脂，其中热固性型脂主要是由甲醛与苯酚在碱性催化剂(例如 NaOH、水)的催化作用下先经过基化反应得到甲基酚，轻甲基酚与苯酚进行缩聚反应得到的。
热固性树脂相较于热塑性树脂，在加工使用时不需额外添加固化剂，且具有良好的耐水性、耐热性等优良性能，广泛应用于创花板、工业压板生产中。
但合成酚醛树脂的原料中苯酚的用量占比较大，对生产与使用造成危害与污染;其性能上存在脆性大、固化时甲醛气味危害大、耐热性能较低等缺点，因此需要对合成工艺进行改善。
木质素结构中含有酚轻基、醇基等活性基团，在理论上可以作为苯酚替代品。
分别在酸性、碱性条件下以质素磺酸盐代替酚合成质素酚树脂其苯酚替代率分别为 50%、70%，通过性能测试其树脂性能均达到要求。
以木质素代替 30%苯酚，通过三步共聚法合成的木质素酚醛树脂，其研究表明木质素的替代可提高酚醛树脂的热固性。
考虑到对木质素生物资源的高效化利用，从废液、废渣中获得木质素，不仅能解决环境污染问题，还能实现对自然资源的保护。
通过制备酶解木质素替代苯酚合成木质素基酚醛树脂,其替代率可达 20%,实现了环境友好和对酶解废弃物的价值转化。
以丁醇木质素为苯酚替代品，在酚醛比为 3:1 下合成木质素酚醛树脂，可达到 50%苯酚替代率。
先后利用工业废弃物的木质素代粮食资源、苯酚，开发了苯酚替代率可达 10%的木质素基绿色胶黏剂合成工艺，降低了生产成本，减少了甲醛释放。
碱木质素在 2922cm处为甲基、甲氧基中 C-H特征峰，在 1049cm处是甲基 C-O 伸缩振动峰，ALPF 与AL 相比吸收峰减弱，表明质素在酚树脂合成过程中部分甲氧基脱落。
在 1619cm、1424cm、980cm均为苯环的骨架振动，在 1120cm是紫丁香环 C-0 振动峰，工业木质素中以紫丁香结构为主要结构。
ALPF 在 1120cm处吸收峰完全消失，说明在木质素参与合成酚醛树脂的反应过程中紫丁香结构被破坏。
在 1020cm处为醚键 C-O-C 吸收峰，ALPF 与PF 相比在此处峰值明显增强，表明碱木质素有可能与甲醛反应生成了轻甲基的物质，该物质可能存在聚合反应，使得胶合强度得到提高。
