- 來(lái)源：生物降解材料研究院
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- 發(fā)布時(shí)間：2024-12-13
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近日，華南理工大學(xué)陳克復院士團隊在《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》上發(fā)表論文，題為《將纖維素納米纖維和環(huán)氧大豆油動(dòng)態(tài)交聯(lián)，制成堅韌、可回收和可降解的生物塑料》。
開(kāi)發(fā)纖維素納米纖維增強生物基可回收和可生物降解塑料，可以成為解決全球塑料垃圾積累的根本解決方案。在此，陳克復院士團隊提出了一種具有"增強混凝土"結構的生物基超分子塑料，通過(guò)建立纖維素納米纖維交聯(lián)網(wǎng)絡(luò )和纖維素納米纖維(CNF)和環(huán)氧大豆油（ESO）之間的動(dòng)態(tài)氧化硼交聯(lián)來(lái)實(shí)現。
這種生物基超分子塑料被稱(chēng)為DACNF-ESO，在保持柔韌性的同時(shí)，拉伸強度高達41兆帕。在高溫(150℃)或水浸泡七天后，DACNF-ESO塑料的拉伸強度仍然優(yōu)于聚乙烯(PE)塑料。DACNF-ESO塑料中氧化硼的動(dòng)態(tài)可逆性實(shí)現了溫度適應性和焊接能力，并允許多次循環(huán)使用?？梢栽?0天內實(shí)現土壤中DACNF-ESO的完全降解，而不會(huì )產(chǎn)生任何有害物質(zhì)。
本研究為高性能可回收聚合物作為傳統塑料的可持續替代品提供了一種新穎的設計原理。此外，體內和體外測試都證明了DACNF-ESO塑料卓越的生物相容性，從而擴大了它們在食品、生物醫學(xué)、化妝品和柔性電子基板方面的潛在應用。
陳克復院士1942年10月出生，廣東省汕尾市海豐縣人，是著(zhù)名制漿造紙工程專(zhuān)家，華南理工大學(xué)教授，2003年當選中國工程院院士。為了解決中國造紙工業(yè)資源與環(huán)境的“瓶頸”約束問(wèn)題，在節水、節能、減少污染的新技術(shù)研發(fā)與普及方面、特別在實(shí)施中高濃制漿技術(shù)以取代低濃制漿方法方面進(jìn)行了不懈的努力，并在中高濃制漿技術(shù)中取得了原創(chuàng )性、實(shí)用性的重大成果，研制成功中高濃紙漿少污染漂白技術(shù)與成套裝備，為中國造紙工業(yè)清潔生產(chǎn)做出了突出貢獻。