青年科學家 | 廣州大學劉鵬：高直鏈淀粉在生物基材料中的應用

 

　　隨著各國政府“限塑令”的出臺，利用可再生天然高分子設(shè)計開發(fā)新型材料正逐漸成為人們普遍關(guān)注的焦點。淀粉是自然界中含量最多的碳水化合物之一，價格低廉、可再生性、可降解、生物相容性好，可用于制備功能因子載體、組織工程支架、聚電解質(zhì)、生物傳感器、功能凝膠等新型材料，應用潛力巨大。

 

　　高直鏈淀粉是近年來新培育出的天然淀粉品種。其線性淀粉鏈與纖維素分子鏈相似，因此制備的材料具有良好的拉伸性能和韌性。與普通淀粉相比，高直鏈淀粉在營養(yǎng)、食品加工、 藥物和工業(yè)用途方面有諸多新應用。

 

　　以淀粉在可降解塑料中的應用為例。淀粉可以通過熱塑加工制成不同形式的可降解塑料。生物可降解材料具有來源廣泛，包裝丟棄后能夠被微生物分解為二氧化碳和水，不會造成環(huán)境污染。與常規(guī)塑料相比，淀粉基可降解塑料的力學性能較差，且淀粉分子中大量的羥基使得淀粉材料具有親水特性。

 

　　全淀粉型塑料作為第三代淀粉基塑料，經(jīng)過了填充型淀粉塑料、共混型淀粉塑料等發(fā)展階段。其中填充性淀粉塑料并不能夠達到完全生物可降解的水平, 以 PLA/淀粉為代表的共混型淀粉塑料，提高了淀粉材料的力學性能，降低了其親水性能；但PLA分子多為線性聚合，幾乎沒有側(cè)鏈活性基團，耐熱性和機械強度較差，且成本較高。對于全淀粉塑料而言，如何提高材料的力學性能是研究的重點和熱點。

 

　　開發(fā)　進展

 

　　廣州大學化學化工學院劉鵬副教授課題組以高直鏈淀粉為原料，制備了可降解、綠色環(huán)保的淀粉基自供電傳感材料、柔性傳感材料、壓敏電池、阻燃膠粘劑等產(chǎn)品，拓展了高直鏈淀粉在生物基材料中的應用。

 

　　劉鵬，廣州大學化學化工學院副教授，碩士生導師，珠江科技新星、廣東省農(nóng)村科技特派員，廣東省化工學會高校化學化工專業(yè)委員會秘書長，廣東省材料研究學會青年工作委員會會員。研究領(lǐng)域包括功能性淀粉產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)和天然產(chǎn)物改性，主要是基于淀粉及天然多糖結(jié)構(gòu)、加工、性質(zhì)、應用之間的關(guān)系，圍繞其材料加工性、功能性開展研究工作，主要成果是制備了可降解、綠色環(huán)保的淀粉基自供電傳感材料、柔性傳感材料、壓敏電池、阻燃膠粘劑等產(chǎn)品，拓展了高直鏈淀粉在生物基材料中的應用。近五年主持國家級、省市級課題6項，企業(yè)委托項目2項，在國內(nèi)外學術(shù)期刊上共發(fā)表論文46篇，被SCI收錄25篇，獲得授權(quán)發(fā)明專利7項，國際發(fā)明專利1項。

 

　　劉鵬副教授將出席Bio-based 2022 青年科學家論壇（3月24-25日 寧波香格里拉大酒店），于現(xiàn)場分享《高直鏈淀粉在生物基材料中的應用》，共拓高直鏈淀粉的創(chuàng)新應用！

 

　　★　青年科學家 · 報告介紹　★

 

　　1、福建農(nóng)林大學劉文地：棕櫚油基高分子材料的高效制備與應用

 

　　2、華南理工大學劉偉峰: 高性能木質(zhì)素高分子復合材料

 

　　3、廈門大學唐興: 5-羥甲基糠醛 (HMF) 制備2,5-呋喃二甲酸二甲酯路徑 (FDMC)

 

　　4、清華大學張旭：低成本PHA生產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)鏈概述

 

　　5、華南理工大學葉健文: 新型PHA聚酯材料的低成本生物合成技術(shù)

 

　　6、太原科技大學智麗飛: 糖基酰胺類表面活性劑的性能研究

 

　　第七屆國際生物基產(chǎn)業(yè)論壇暨產(chǎn)業(yè)應用展覽會（2022年3月23-25日，寧波香格里拉大酒店）將隆重設(shè)置生物基化學品及材料論壇、生物基CASE論壇、青年科學家論壇、第二屆綠色包裝創(chuàng)新應用論壇4大論壇，同時進行FDCA以及聚酯閉門研討、低碳可持續(xù)發(fā)展投融資峰會熱門活動，同期舉辦2022生物基產(chǎn)業(yè)展覽會！歡迎參會、參展與關(guān)注，報名及更多贊助/展位需求請掃碼登記或聯(lián)系主辦方（DT新材料）！

 

　　青年科學家論壇，以10分鐘了解一個領(lǐng)域研究熱點，生物基行業(yè)權(quán)威專家點評與建議，更有多重福利等您拿！

      關(guān)于會議：2022國際生物基產(chǎn)業(yè)論壇