纳米纤维素/纳米铜复合材料制备及应用研究进展
2021-12-21熊梓航方志强杨东杰陈开湟邱学青
中国造纸 2021年10期
关键词:复合材料
熊梓航 方志强 杨东杰 周 杰 陈开湟 邱学青
(1.华南理工大学化学与化工学院,广东广州,510641;2.华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广东广州,510641;3.广东工业大学轻工化工学院,广东广州,510006)
石油或煤炭等不可再生原料制备的合成高分子材料具有使用便捷、成本低廉、易加工成型等优点,广泛应用于汽车、食品、生物医学、电子器件、水处理等领域,为人类社会的进步和人民生活质量的提升做出不可磨灭的贡献[1-2]。然而,石化资源日渐枯竭,且绝大多数合成高分子材料废弃后会积累大量难以自然降解的废弃物,破坏人类赖以生存的自然环境,引起严重的环境问题(如气候变暖、白色污染等)[3-4]。以生命的起源地海洋为例,在1950—2016年间,大约有480万~1270万t的塑料垃圾被排放到超过650万海里的海洋区域中[5],远远超出了海洋的最大承受能力(4万t)[6]。因此,如何解决合成高分子材料带来的环境问题及化石资源过度消耗是当今世界的研究热点,这些问题的解决对人类的可持续发展具有重要的社会和环境意义。
使用可再生、可持续的生物基新材料是解决上述问题的重要途径之一。纤维素是地球上最丰富的生物高分子[7],广泛存在于高等植物、藻类和细菌中[8]。纳米纤维素是纤维素纳米化的衍生物,它不仅具备纤维素的优点(可再生、储量丰富、易降解、低密度、低热膨胀系数、易于改性等),而且还具有纳米材料的特性如高比表面积等[9-10]。将纳米纤维素与金属纳米粒子结……
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