科研进展
油茶蒲改性水凝胶研究取得阶段性进展
时间:2023-05-02 来源:亚林所 拟稿人:胡立松 图片: 审核人:田晓堃 责任编辑:王秋丽 点击:

近日,中国林科院研究团队与北京林业大学等在《Carbohydrate polymers》发表题为“Strain-induced orientation facilitates the fabrication of highly stretchable and tough xylan-based hydrogel for strain sensors”的论文,为油茶蒲资源高质量、高值化的利用开辟了新的研究路径。

我国油茶面积达6900万亩,年产油茶籽约300万吨,油茶蒲和茶粕等加工剩余物将超过800万吨。油茶蒲中富含纤维素、半纤维素和木质素,三者总含量占油茶蒲的90%以上,油茶蒲的开发和利用未得到深入的挖掘,且油茶蒲主要用于燃料和菌菇培养基质,有些甚至直接丢弃,引起环境问题。因而,油茶蒲资源亟需新的研究路径。

团队在前期制备磁性半纤维素基水凝胶(ZL201810338454.8)基础上,应用油茶蒲半纤维提取的木聚糖制备了具有高拉伸,高韧性的导电水凝胶,系统地研究了不同成分对相应的木聚糖水凝胶的机械性能和物理化学性能的影响,通过调控不同成分比例及多种非共价相互作用以耗散能量,提高水凝胶的机械性能。合成的木聚糖基水凝胶能够作为一个可靠和敏感的应变传感器来监测人类的运动。这项研究为开发高拉伸和坚韧的导电性、特别是利用油茶蒲生物基资源的自然特征具有重要意义。

亚林所胡立松助理研究员为第一作者,林化所张代晖副研究员、北京林业大学Lei Du教授和亚林所方学智高级工程师为共同通讯作者。(胡立松/可食用林产品加工利用研究组)

DOI: https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2023.120827


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