陳克復院士團隊，研發出新型生物基塑料，80天完全降解！
- 來源：生物降解材料研究院
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- 發布時間：2024-12-13
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近日，華南理工大學陳克復院士團隊在《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》上發表論文，題為《將纖維素納米纖維和環氧大豆油動態交聯，制成堅韌、可回收和可降解的生物塑料》。
開發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，通過建立纖維素納米纖維交聯網絡和纖維素納米纖維(CNF)和環氧大豆油（ESO）之間的動態氧化硼交聯來實現。
這種生物基超分子塑料被稱為DACNF-ESO，在保持柔韌性的同時，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于聚乙烯(PE)塑料。DACNF-ESO塑料中氧化硼的動態可逆性實現了溫度適應性和焊接能力，并允許多次循環使用。可以在80天內實現土壤中DACNF-ESO的完全降解，而不會產生任何有害物質。
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、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，是著名制漿造紙工程專家，華南理工大學教授，2003年當選中國工程院院士。為了解決中國造紙工業資源與環境的“瓶頸”約束問題，在節水、節能、減少污染的新技術研發與普及方面、特別在實施中高濃制漿技術以取代低濃制漿方法方面進行了不懈的努力，并在中高濃制漿技術中取得了原創性、實用性的重大成果，研制成功中高濃紙漿少污染漂白技術與成套裝備，為中國造紙工業清潔生產做出了突出貢獻。