将橡胶木淀粉从薄弱环节重构为防霉防腐保护盾
采用绿色水热与可控干燥策略,将橡胶木中的淀粉颗粒重构为牢固附着于细胞壁内壁的薄膜(SF_RW),封堵细胞壁纹孔并使比表面积降至 3.52 m²/g。该薄膜水接触角为 71°(径向)和 73°(切向),吸水率 85.3%,体积溶胀比原木低 21.5%,并表现出最慢的霉菌生长和最佳防腐性,质量损失在野外和白腐条件下分别降低 23.4% 和 38.7%。
采用绿色水热与可控干燥策略,将橡胶木中的淀粉颗粒重构为牢固附着于细胞壁内壁的薄膜(SF_RW),封堵细胞壁纹孔并使比表面积降至 3.52 m²/g。该薄膜水接触角为 71°(径向)和 73°(切向),吸水率 85.3%,体积溶胀比原木低 21.5%,并表现出最慢的霉菌生长和最佳防腐性,质量损失在野外和白腐条件下分别降低 23.4% 和 38.7%。
研究合成了不同 FDCA 与 IPA 比例的部分生物基可交联共聚酯弹性体,以缺少氧杂原子的 IPA 作内参,考察呋喃氧对气体阻隔的贡献。所得弹性体分子量较高(Mn ≥ 24,800 g/mol),Td,5% 最高达 359 °C;FDCA 含量升高伴随 β-松弛受抑制,IPA 参比的 β-松弛峰面积为富 FDCA 弹性体的 1.8 倍。
推荐理由:通过 FDCA 与 IPA 的对照,把呋喃氧原子与链段局部运动受限、氧气阻隔提升联系起来,可迁移到生物基弹性体的组成设计。
该研究提出一种以甲基丙烯酸(MAA)和丙烯酰胺(AM)为主单体、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)为交联剂,通过水包水(W/W)乳液模板先制备预聚物泡沫、再经热酰亚胺化转化为聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫的方法。
推荐理由:用丙烯酰胺替代甲基丙烯腈、以水包水乳液模板制备 PMI 泡沫,给出了密度与压缩强度的对应区间。
作者提出逐步浓度调控策略,逐步放大被捕获的链缠结,再通过光交联将缠结态固定在多网络结构中,制得的生物塑料力学性能超过常规加工同类材料并接近商用塑料。该材料保持较高力学稳定性与环境适应性,并可在温和条件下按需降解;作为概念验证,作者将其集成到可情绪响应传感与远程驱动的软电子器件中,器件可通过酶解或化学途径在数小时至数月尺度内程序化降解。
推荐理由:原文给出逐步浓度调控与光交联保留缠结的路线,读者可据此判断生物塑料的力学与降解区间。
研究提出一种由定制螯合分子与壳聚糖协同构建的双界面铅管理方法,在钙钛矿薄膜两侧形成内部封装层,抑制铅相关缺陷、促进垂直晶粒生长并释放残余晶格应力。该结构在纯水中浸泡 9 h 后铅泄漏量为 0.86 ppm,低于废水排放限值,并减轻铅诱导的生物毒性。
这篇综述总结了如何将市政、工业、农业、电子、建筑拆除和塑料废弃物通过热化学、湿化学、机械化学、物理工程、生物/生物混合及新兴混合策略转化为废弃物衍生环境功能材料(WDEFM)。
研究以d-胸苷和CS2为前体,构建了反式稠合的6,5-双环黄原酸酯3′,5′-cyclic N3-(3-butenyl)-d-thymidine trans xanthate,并用于ROP制备含硫代碳酸酯主链的核酸均聚物类似物。
推荐理由:原文展示了硫参与成环与开环路径如何随温度切换,为核苷类单体设计提供可迁移的合成思路。
废弃口罩耳带经NaCl辅助改性被升级回收为柔性直流摩擦纳米发电机(DC-TENG),PEDOT:PSS/PVA/Pullulan复合材料同时充当电极与摩擦层,简化了制备并减少了金属用量。盐处理引入Na⁺–PSS⁻配位,无需有毒掺杂剂或复杂后处理即可提升分子迁移率、界面极化与电荷转移。器件在机械形变下输出约1 V峰值电压、约180 µA电流和0.5 W m⁻²最大功率密度。
研究用富电子膦酚镍(II)配合物使生物基碳酸二甲酯(DMC)成为高效生产高密度聚乙烯(HDPE)的介质,活性与茂金属催化剂相当。机理研究表明 DMC 可促进吡啶解离、又避免与镍过强配位,从而顺利实现乙烯取代与聚合。引入含碳酸酯共聚单体后得到极性聚乙烯,活性依然良好,并可通过微观结构调控定制功能。
推荐理由:用生物基碳酸二甲酯替代传统溶剂并引入碳酸酯共聚单体,为聚烯烃的绿色合成与极性功能化提供了一条可迁移的催化路线。
利用非弹性中子散射(INS)探测软木来源、具纤维素 Iβ 晶型的纤维素纳米晶体中氢键动力学,沿链与横向运动均可分辨。300–340 K 间声子态密度(GDOS)出现振动谱权重瞬态重分布,与羟甲基构象重排和氢键重组一致;沿纤维素链方向的运动比横向运动对构象重排更敏感。
研究以乙酸乙酯可溶的甲基丙烯酰化硫酸盐木质素(ML-f)为对象,用生物基反应性稀释剂 diethyl fumarate(DEF)配制出木质素含量高达 60 wt% 的均相溶液。
推荐理由:原文给出木质素含量与黏度标度律的对应关系,读者可据此判断高填充反应性树脂的室温加工上限。
研究用动态乙烯基氨酯(VU)交联牛血清白蛋白(BSA),并结合 80 °C 热变性,制得拉伸强度最高 35 MPa 的可化学回收生物塑料。热变性使 BSA 由 α-螺旋转变为更疏水的 β-折叠富集结构,降低吸水率,从而稳定易水解的 VU 交联键。该蛋白质网络可在酸性水中化学回收,实现 BSA 与交联剂的同时回收。
推荐理由:原文给出热变性温度与交联结构如何共同提升蛋白质塑料强度和水解稳定性的对应关系,可据此判断这类可回收生物基塑料的设计思路。
研究合成了一系列不同侧链长度的脂肪酸纤维素酯(FACEs),以厘清分子间相互作用对热塑性的影响。表征与密度泛函理论计算显示,充分酯化大幅破坏氢键网络,范德华相互作用成为主要分子间作用力。
推荐理由:通过合成不同侧链长度的脂肪酸纤维素酯,给出 Hamaker 常数与 Tg、Tf 的定量关联,为理解高取代纤维素酯的热塑性提供依据。
将光活性化合物整合进可再生、力学强度高且易加工的纤维素,得到兼具结构可调性与可持续性的光活性纤维素杂化材料,具备增强的光活性、稳定性、可回收性和可调功能。该综述梳理了这类杂化材料的制备策略,并聚焦其在水净化、抗菌表面、自清洁技术与先进传感平台中的应用,同时讨论了挑战与未来方向。