开发利用高值化生物质资源前景广阔

摘要 : 生物质资源是自然界储量最为丰富的一种可再生生物材料,在合理保护和利用的情况下,可以永续利用。但是,由于生物质材料自身具有湿胀干缩、可燃烧性、具天然缺陷等缺点,使得对生物质纤维素的开发与利用技术还不完善,仍有大部分生物质资源被遗弃在田间,或被焚烧掉,整个生物质资源的附加值仍有待于进一步提高。

《科技导报》2014,32(4/5)专题封面

图片来源:科技导报社

生物质资源是自然界储量最为丰富的一种可再生生物材料,在合理保护和利用的情况下,可以永续利用。但是,由于生物质材料自身具有湿胀干缩、可燃烧性、具天然缺陷等缺点,使得对生物质纤维素的开发与利用技术还不完善,仍有大部分生物质资源被遗弃在田间,或被焚烧掉,整个生物质资源的附加值仍有待于进一步提高。

木质纤维素气凝胶的研究和开发旨在将木材中所有组分包括纤维素、半纤维素、木质素等,不经过分离和化学处理,而通过溶解、冻融、干燥工艺制备成为一种新型木质纤维素基材料,这迈出了木材废弃物高效再加工和循环利用中关键的一步。

木质纤维素气凝胶材料不但充分利用了生物质材料中的各种组分,而且依据气凝胶所具有的特殊性能,被广泛地用于组织工程、控释系统、血液净化、传感器、活水处理、色谱分析、生物医药,还可在高效可充电电池、超级电容器、催化剂及载体、化妆品、气体过滤和超级高效隔热隔声材等有广阔的应用前景。

中国工程院院士李坚在题为“木质纤维素气凝胶及纳米纤丝化纤维素”的“卷首语”文章中,充分肯定了这一研究领域的意义和价值。

在《科技导报》2014年第4/5期“生物质纳米纤丝化纤维素与气凝胶”专题中,刊登了吴义强等的“植物纤维纳米化拆解分离与高值利用”、唐丽荣等的“功能化修饰纳米纤维素的结肠靶向给药载体”、卢芸等的“木质纤维素气凝胶在离子液体中的制备及表征”、赵卫等的“海藻纤维素气凝胶:从绿潮到新材料”、金春德等的“废报纸基纤维素气凝胶的绿色制备及其清理泄漏油污性能”、邓巧云等的“光学透明、低热膨胀性的甲壳素纳米纤维/聚醚砜复合薄膜”、李勍等的“高压匀质处理对纳米纤维素自聚集特性及气凝胶结构的影响”、卢麒麟等“氯化铁体系绿色高效催化制备纳米纤维素”、卢芸等的“超声法制备α-甲壳素纳米纤维及气凝胶”、李阳等的“纳米纤维素增强聚苯胺复合材料的制备及性能”、刘志明等的“再生竹纤维球形介孔气凝胶的表征”、李君等的“三聚氰胺甲醛气凝胶-木材复合材的性能分析”、万才超等的“新型木质纤维素气凝胶的制备、表征及疏水吸油性能”13篇研究论文,展现了中国在该领域的最新研究成果。

针对生物质纳米纤丝化纤维素与气凝胶研发的热点、难点,2013年11月13日在福州召开了主题为“生物质纳米纤丝化纤维素与气凝胶”的《科技导报》学术沙龙,本期专题展示了参加这次学术沙龙研讨的部分成果。刊登在2014年《科技导报》第32卷4/5期。

作者:eurekalert

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