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【论文标题】:Coassembly of hybrid microscale biomatter for robust, water-processable, and sustainable bioplastics;杂化微尺度生物质共组装用于制备强韧、可水处理加工的可持续生物塑料
【发表期刊】:《Science Advances》,中科院1区:综合性期刊,IF=12.5
【第一作者】:邱奕瑾、张大川
【通讯作者】:赵 泽、邓红兵
【论文摘要】:本文提出一种混合微尺度生物质共组装策略:通过废弃棉纤维与花粉颗粒的微观结构相互作用,无需提取或复杂加工即可形成高性能生物塑料。该材料具备优异机械性能(拉伸强度52.22 MPa,模量2.24 GPa)、可控水响应重组特性,支持水性动态结构。展现出优异的吸附性能。其对多种微塑料的亲和力归因于不同微塑料l之间多重分子间作用的协同转化。同时,对水中多种污染物的强抵抗能力使其在与微生物⁺共存时仍能实现增强吸附。。此项研究有望为实现全生命周期可降解与闭环回收。研究为生物塑料的绿色制造与循环利用开辟前景。
【论文图表1-6】:

图1. 微尺度生物材料共组装生物塑料的制备、循环利用性和可持续性。

图2. 纤维和花粉微凝胶之间的结构和化学相互作用。

图3. 生物塑料的结构和力学性能
图4. 生物塑料的水辅助塑形和拼接

图5.水任意加工技术的多维度和多功能应用

图6. 生物塑料的环境影响、可回收性和可生物降解性
【纤锋者简介】:
邓红兵:武汉大学二级教授及博士生导师、教育部国家重大人才工程计划入选者,担任生物质资源化学与环境生物技术湖北省重点实验室主任等职务。主要研究方向为废弃生物质资源化与生物质纤维功能化。主持多项国家级及省部级科研项目,在PNAS、Advanced Materials等期刊发表SCI论文100余篇,其中高影响力论文54篇,总引用9800余次,H指数60。已获授权发明专利20项,参与编写专著3部。曾获湖北省五一劳动奖章等荣誉,并指导学生多次在“互联网+”“挑战杯”等竞赛中获得国家级奖项。
赵 泽:武汉大学资源与环境科学学院副教授,入选湖北省“百人计划”、武汉英才。立足生物质天然高分子,聚焦其功能性设计方法与技术的创新,致力于探索在环境友好智能材料与器件领域的可持续发展与应用。尤其在花粉生物质资源的原位改性、多维度组装加工及新功能挖掘方面取得了开创性成果。相关研究以第一作者或通讯作者身份发表在《美国国家科学院院刊》(2篇)、《先进材料》(3篇)、《科学进展》(2篇)等国际知名期刊,并申请国际PCT发明专利2项、美国专利2项。研究成果获得国际学术界与媒体广泛关注,相继被美国科学促进会EurekAlert!、美国化学会《化学与工程新闻》以及澳大利亚皇家学会COSMOS等权威机构媒体报道,更被新加坡亚洲新闻台作为生物质智能创新的典型案例收录于纪录片中。
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