能源是人类社会的发展的基本动力,传统的石化能源存在不可再生性、过度使用带来一系列环境问题等不足,开发可再生能源成为未来人类能否实现绿色可持续发展的关键。生物质是唯一能转换为液体燃料以及固定二氧化碳的可再生能源,微藻由于其生长周期快、无需土地、高光合作用效率而具备广阔的发展前景。生物油是生物质热化学转化得到的液体产物,因为具备含酸高、含氧高、热值低和粘度大等缺点而阻碍了其进一步的发展。热化学转化是最常用的微藻转化方式,其中包含热裂解以及水热液化两种手段。鉴于微藻组分的复杂性,设计合适的多功能催化剂催化微藻水热液化制备生物油是一种非常有效的转化方式;目前生物质与其它废旧高分子聚合物的共热解研究也获得了广泛的关注,研究微藻与废塑料等高分子的共热解行为不仅能有效解决环境污染,同时也能提升热解油品质。因此本文主要选择微藻来进行催化水热液化研究,同时探究了杜氏盐藻多糖组分模化物与塑料的共热解过程,以期找到微藻热化学转化的最优条件,主要成果如下:（1）成功通过浸渍-沉淀法和后嫁接法合成集金属,酸性和碱性有机官能团为一体的多功能化SBA-15催化剂。其中,Co-SBA-15,SO₃H-Co-SBA-15和NH₂-SO₃H-Co-SBA-15具有高水热稳定性,在最高573K下水热处理1小时能保持完整的介孔规整结构。（2）使用SO₃H-Co-SBA-15和NH₂-SO₃H-Co-SBA-15作为催化剂时,在533K下催化微藻水热液化,生成了更多糠醛及其衍生物（可达35%）,酸类和含N物质的含量显著降低,表明该催化剂有利于糖类组分的定向转化。通过研究多功能化SBA-15对葡萄糖水热液化的催化作用,发现SO₃H-Co-SBA-15,NH₂-SO₃H-Co-SBA-15对于糠醛衍生物的选择性分别增强16.8%和9.7%。（3）在共热解过程中,通过热重分析确定PP热解区间为380-500℃;纤维素为240-380℃,二者热解区间重合度较低。PP与纤维素固-固混合时,纤维素裂解温度降低,PP裂解温度升高,二者相互作用在纤维素:PP=5:5时最为明显。设计反应器探究了纤维素与PP的固-固,气-固和气-气反应,并对生物油产物进行组分分析,发现纤维素、PP的固-固混合与气-气混合不同相产物分布和油相组分分布基本相同,证明了二者的协同效应主要与气相中间体的相互反应有关;纤维素热裂解产生的气相中间体可能会被固相PP吸收而导致液相收率的降低。