來源： 2025-10-14 14:42:02
全球每年超億噸的塑料產量與日益嚴峻的白色污染影響下，開發兼具高機械性能、可塑型、全降解及可循環再利用的生物基塑料是解決當下石化塑料污染物問題的有效途徑。近日，東北林業大學于海鵬教授與沈陽化工大學趙大偉教授，提出一種綠色溶劑調控的分子重塑技術，精準調控竹纖維素分子網絡中氫鍵“重組”，開發了一種竹分子塑料（BM-plastic）。該生物塑料不僅力學強度超越多數通用工程塑料，同時展示出優異的熱穩定性、可控塑型性、循環再利用性及完全的自然環境可降解性，為從源頭破解塑料污染困境提供了可行方案。相關成果以“High-strength, multi-mode processable bamboo molecular bioplastic enabled by solvent-shaping regulation”為題發表于Nature Communications期刊。
BM-plastic憑借其高強度、耐高/低溫、可多重加工塑型的特性，在高端電子器件、汽車輕量化部件、綠色建筑材料、可持續智能建筑等領域展示出吸引人的前景應用。該工作成功打通了將低值生物質資源轉化為高性能材料的“綠色通道”，提供了一種從分子層面理性設計生物質材料結構并定制其性能的策略。通過溶劑分子刺激調控這一溫和而可擴展的操作，實現了對竹纖維這一古老自然聚合物的“基因重組”，賦予了其全新的生命和社會價值。該工作提出的分子重構機理不僅適用于竹子資源，還可擴展至其他林木生物質資源、生物殼鞘體的高品質設計與高值化利用，有望發展出一個龐大的生物基材料性能譜系，以滿足軟質電子、硬質智能建筑、極端航空航天等不同應用場景的需求，減少人類對化石資源的依賴，改善生態健康環境。
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