
全球对石化塑料的依赖导致了严重的环境危机,需要将高性能与循环利用相结合的可持续替代品。虽然源自生物质的生物塑料显示出前景,但其广泛采用却因机械性能较差、加工性能有限以及对食品竞争原料的依赖而受到阻碍。
在这里,东北林业大学Haipeng Yu,Dawei Zhao提出了一种分子工程策略,通过溶剂调节的成型工艺来制造高强度竹分子塑料(BM-塑料)。
文章要点
1)通过采用低共熔溶剂分解竹纤维素的氢键网络和乙醇介导的分子刺激来重建致密的氢键相互作用,
2)研究人员获得了具有优异机械强度(拉伸强度:110 MPa,弯曲模量:6.41 GPa)、热稳定性(>180 °C)以及通过注射、成型和机加工实现的多功能加工性的生物塑料技术。
3)BM-塑料在机械和热机械指标方面优于大多数商用塑料和生物塑料,同时在 50 天内在土壤中保持完全生物降解性,并具有 90% 保留强度的闭环可回收性。
4)技术经济分析证实了其成本竞争力,缩小了可持续性和工业可扩展性之间的差距。
这项工作建立了一种将丰富的竹纤维素转化为高性能、环保材料的方法,为减轻塑料污染和化石资源依赖提供了可行的途径。

参考文献
Tang, H., Tong, Z., Zhang, R. et al. High-strength, multi-mode processable bamboo molecular bioplastic enabled by solvent-shaping regulation. Nat Commun 16, 8729 (2025).
DOI:10.1038/s41467-025-63904-2
https://doi.org/10.1038/s41467-025-63904-2
















