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随着社会的不断发展,人们对能源的需求也越来越高。化石能源是现阶段依赖的主要能源之一,但是它属于不可再生能源,在不断开采下终将枯竭,并且大量使用化石能源还造成了严重的环境问题。因此,寻找新的能源来替代化石能源迫在眉睫。其中,生物质能是一种很有前景的能源。糠醛可以由可再生的生物质原料经过酸催化后得到,但是传统生产工艺中采用无机酸作为催化剂,这种工艺存在着对设备腐蚀严重、产生酸性废水等问题。本文合成了功能化的金属有机骨架材料（Metal-Organic Frameworks,MOFs）MIL-101（Cr）-SO3H,用于催化糖类制备糠醛,进而用糠醛替代甲醛与苯酚制备了无游离甲醛的热固性苯酚糠醛树脂,最后对树脂的发泡过程进行了探究。本工艺不仅实现了生物质原料高效转化制备糠醛的过程,同时将毒性小的糠醛替代甲醛制备酚醛树脂,有效地减少了甲醛对人体和环境产生的危害。采用水热法在不同摩尔比的金属盐和有机配体下合成了同时具有Lewis酸和Br?nsted酸催化位点的MIL-101（Cr）-SO3H,并使用一系列仪器对未改性的材料MIL-101（Cr）和改性后的材料MIL-101（Cr）-SO3H进行表征。将这几种MOFs用于木糖制备糠醛的反应,最佳反应条件为:0.4 g木糖,0.27 g MIL-101（Cr）-SO3H（金属盐和有机配体摩尔比为1:1）,26 wt%NaCl,12 g环戊基甲醚（CPME）和水的混合液（质量比为2:1）,170℃,180 min。此时糠醛产率为70.8%,木糖转化率为97.8%。只改变反应时间,将筛选的条件进一步应用到桉木粉水解液的转化过程中。通过热水预水解,半纤维素的脱除率达到89.49%。结果表明,桉木粉水解液反应5 h时,糠醛产率最大为52.9%。将糠醛替代甲醛与苯酚在不同摩尔比下制备苯酚糠醛树脂。在醛酚比为1.6:1时,树脂中游离苯酚含量低至3.84%,游离糠醛含量为1.77%,粘度为5228 mPa·s,均符合标准甲阶酚醛树脂的性能指标。当尿素的加入量为糠醛摩尔数的6%时,游离糠醛含量降至0.62%。最后,探讨了树脂粘度、发泡模具、增塑剂用量、发泡剂用量对发泡材料性能的影响。结果表明:在树脂粘度为5000-7000 mPa·s,使用塑料模具,增塑剂邻苯二甲酸二辛脂（DOP）用量为3-4%,发泡剂正戊烷用量为10-12%时得到的材料发泡效果较好。在最优条件下,苯酚糠醛发泡材料的表观密度为50 kg·m-3,压缩强度为0.45MPa,氧指数为40%,导热系数为0.035 W·m-1·K-1,该材料属于高效保温材料。