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科學(xué)研究：木材中的糖分能制成可持續(xù)聚合物
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科學(xué)研究：木材中的糖分能制成可持續(xù)聚合物
圖片來源：Pixabay
巴斯大學(xué)的科學(xué)家利用自然界儲藏第二豐富的糖類物質(zhì)——木糖，制造了一種可持續(xù)聚合物。這種受自然啟發(fā)的新材料不僅減少了對原油產(chǎn)品的依賴，其性能也易于控制，能制備出具有柔性或結(jié)晶性的材料。
圖片來源：Pixabay
來自該大學(xué)可持續(xù)和循環(huán)技術(shù)中心的研究人員稱，這種聚合物來自聚醚家族，應(yīng)用廣泛，包括可以作為聚氨酯的組成部分，用于床墊和鞋底，也可作為聚乙二醇的生物衍生替代品，廣泛用于生物醫(yī)學(xué)，或替代有時被用作電池電解質(zhì)的聚乙烯氧化物。
研究小組表示，可以通過結(jié)合其他化學(xué)基（如熒光探針或染料）到糖分子上，為這種多功能聚合物添加額外的功能，用于生物或化學(xué)傳感應(yīng)用。該團隊可以輕松生產(chǎn)數(shù)百克的材料，并預(yù)計能快速提升到量產(chǎn)產(chǎn)量。
Antoine Buchard博士是英國皇家學(xué)會大學(xué)和可持續(xù)和循環(huán)技術(shù)中心的主要研究員，他領(lǐng)導(dǎo)了這項研究。他說：“我們非常高興能夠從豐富的自然資源——木材中生產(chǎn)出這種可持續(xù)的材料?！?br> “塑料和聚合物的生產(chǎn)依賴于日益減少的化石燃料，這是個巨大的問題，而生物衍生聚合物，即來自植物等可再生原料的聚合物，是塑料制品可持續(xù)發(fā)展的解決方案之一?！?br> “這種聚合物的用途非常廣泛，因為可以輕易地對它的物理和化學(xué)特性進行調(diào)整，制成晶體材料或更具彈性的橡膠，并引入非常特殊的化學(xué)功能?！霸诖酥埃镅苌酆衔锸呛茈y實現(xiàn)這一點的?！?br> “這意味著，有了這種聚合物，我們可以以一種更可持續(xù)的方式進行從包裝到醫(yī)療保健甚至是能源材料的各種應(yīng)用?！毕袼械奶且粯?，木糖有兩種形式，它們互為鏡像——D型木糖和L型木糖。
圖3：D-1的合成，來源：文章DOI: 10.1002/anie.202013562
這種聚合物使用木糖的天然D-對映體。然而，研究人員已經(jīng)證明，將其與L-型相結(jié)合，可以使聚合物更牢固。
翻譯：曾欣欣
審校：董子晨曦
引進來源：物理學(xué)家組織網(wǎng)
引進鏈接：https://phys.org/news/2021-01-scientists-sustainable-polymer-sugars-wood.html
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巴斯大學(xué)的科學(xué)家利用自然界儲藏第二豐富的糖類物質(zhì)——木糖，制造了一種可持續(xù)聚合物。這種受自然啟發(fā)的新材料不僅減少了對原油產(chǎn)品的依賴，其性能也易于控制，能制備出具有柔性或結(jié)晶性的材料。
圖片來源：Pixabay
來自該大學(xué)可持續(xù)和循環(huán)技術(shù)中心的研究人員稱，這種聚合物來自聚醚家族，應(yīng)用廣泛，包括可以作為聚氨酯的組成部分，用于床墊和鞋底，也可作為聚乙二醇的生物衍生替代品，廣泛用于生物醫(yī)學(xué)，或替代有時被用作電池電解質(zhì)的聚乙烯氧化物。
研究小組表示，可以通過結(jié)合其他化學(xué)基（如熒光探針或染料）到糖分子上，為這種多功能聚合物添加額外的功能，用于生物或化學(xué)傳感應(yīng)用。該團隊可以輕松生產(chǎn)數(shù)百克的材料，并預(yù)計能快速提升到量產(chǎn)產(chǎn)量。
Antoine Buchard博士是英國皇家學(xué)會大學(xué)和可持續(xù)和循環(huán)技術(shù)中心的主要研究員，他領(lǐng)導(dǎo)了這項研究。他說：“我們非常高興能夠從豐富的自然資源——木材中生產(chǎn)出這種可持續(xù)的材料?！?br> “塑料和聚合物的生產(chǎn)依賴于日益減少的化石燃料，這是個巨大的問題，而生物衍生聚合物，即來自植物等可再生原料的聚合物，是塑料制品可持續(xù)發(fā)展的解決方案之一?！?br> “這種聚合物的用途非常廣泛，因為可以輕易地對它的物理和化學(xué)特性進行調(diào)整，制成晶體材料或更具彈性的橡膠，并引入非常特殊的化學(xué)功能?！霸诖酥埃镅苌酆衔锸呛茈y實現(xiàn)這一點的?！?br> “這意味著，有了這種聚合物，我們可以以一種更可持續(xù)的方式進行從包裝到醫(yī)療保健甚至是能源材料的各種應(yīng)用?！毕袼械奶且粯?，木糖有兩種形式，它們互為鏡像——D型木糖和L型木糖。
圖3：D-1的合成，來源：文章DOI: 10.1002/anie.202013562
這種聚合物使用木糖的天然D-對映體。然而，研究人員已經(jīng)證明，將其與L-型相結(jié)合，可以使聚合物更牢固。
翻譯：曾欣欣
審校：董子晨曦
引進來源：物理學(xué)家組織網(wǎng)
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