木质素粘合策略构建纳米纤维素基柔性智能驱动器
具有环境刺激响应性的柔性智能驱动器在机械、生物医药、传感器、人工肌肉和机器人等领域具有巨大的应用潜力。日前,中科院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学研究组的研究人员,受松果球鳞片湿度响应性形变现象的启发,利用木质素粘合策略构建了一种新型的纳米纤维素基柔性智能驱动器。相关研究结果发表在Chem. Eng. J.期刊。 为了实现快速和多重刺激响应,制备柔性驱动器的典型方法是设计双层、多层或各向异性结构,以将尺寸变化转换为预期的运动以响应外部刺激。其中的二维双层异质膜具有非对称的吸湿性、导电性或光学特性,引起了人们的广泛关注。但传统的异质膜制备往往需要加入特殊界面,或进行复杂的化学反应等,制备成本较高。 事实上,在自然界中,掉落的松果球的鳞片(由于其中纤维素的吸湿性和鳞片的特殊结构)会随环境湿度的变化而产生开合运动。受这种自然现象的启发,可以利用纤维素来制备环境响应性柔性驱动器。但纤维素基的驱动器由于纤维素表面大量亲水基团的......阅读全文
木质素粘合策略构建纳米纤维素基柔性智能驱动器
具有环境刺激响应性的柔性智能驱动器在机械、生物医药、传感器、人工肌肉和机器人等领域具有巨大的应用潜力。日前,中科院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学研究组的研究人员,受松果球鳞片湿度响应性形变现象的启发,利用木质素粘合策略构建了一种新型的纳米纤维素基柔性智能驱动器。相关研究结果发表在Chem.
利用木质素粘合策略构建纳米纤维素基柔性智能驱动器
具有环境刺激响应性的柔性智能驱动器在机械、生物医药、传感器、人工肌肉和机器人等领域颇具应用潜力。中国科学院青岛生物能源与过程研究所代谢物组学研究组受到松果球鳞片湿度响应性形变现象的启发,利用木质素粘合策略,构建出新型的纳米纤维素基柔性智能驱动器。 为了实现快速和多重刺激响应,制备柔性驱动器的典
厦门大学-首次实现可见光照射下木质素的完全转化
实现绿色碳资源的高效利用是科学家们不断探索的课题。厦门大学教授王野课题组和程俊课题组合作,发现并利用量子点催化剂对木质素特定化学键的高效活化性能,首次实现了可见光照射下原生木质素在温和条件下的完全转化。相关成果于10月1日在线发表于《自然催化》上。 生物质是通过光合作用而形成的各种有机体,
厦门大学团队发现太阳能驱动生物质全利用新方法
实现绿色碳资源的高效利用是科学家们不断探索的课题。厦门大学教授王野课题组和程俊课题组合作,发现并利用量子点催化剂对木质素特定化学键的高效活化性能,首次实现了可见光照射下原生木质素在温和条件下的完全转化。相关成果于10月1日在线发表于《自然催化》上。 生物质是通过光合作用而形成的各种有机体,包
半纤维素酶、木质素酶在纺织加工中的应用
天然的纤维素纤维中均含有半纤维素和木质素,尤其是麻类纤维含量较高,不去除半纤维素和木质素,极度影响纤维的可纺性能,通过半纤维素酶和木质素酶处理,可以大部分清除半纤维素和木质素,但半纤维素酶和木质素酶还没有在纺织工艺中单独使用,主要是和其他酶制剂(如果胶酶、纤维素酶等)配合进行纤维处理。
BIO-X生物3D打印在生物相容性材料开发的应用
近日在美国化学学会(ACS)期刊《Biomacromolecules》,芬兰阿尔托大学化工学院Monika Osterberg研究小组发表了一篇新材料方向的研究成果。 目前3D打印技术已在生物医用领域用于精密支架的制备。纤维素纳米原纤维水凝胶作为3D打印材料,因为其剪切稀化特性获得广泛关注。联合使
纳米微晶纤维素—混凝土强化剂
工业上常见的副产品纤维素晶体被发现能够增加材料的凝结强度,意味着这种可再生资源可被用于提高建筑材料的性能。 纳米微晶纤维素(CNCs)是一种可再生资源,能从生物能源、农业和纸浆工业等领域的副产品中得到。CNCs是从一种叫做素微纤维的结构中提取出来的,它能让植物的枝干更加坚挺、轻质和有弹性。普
研究者发现纳米纤维素规模化制备关键机制
近日,中国农业科学院麻类研究所可降解材料开发与利用创新团队联合中南大学以苎麻纤维为研究对象,解析了果胶对植物细胞壁解离及其纳米纤维素再分散的作用机制,为纳米纤维素的规模化生产及应用提供理论依据,也为生物质的全组分高值化利用提供新思路。相关研究结果近期在线发表在《碳水化合物》(Carbohydrate
中外科学家在生物质全组分高值化利用方面获进展
近日,中国科学院广州能源研究所研究员王晨光与比利时鲁汶大学教授Bert F. Sels合作,在生物质全组分高值化利用方面取得重要进展。相关研究以长文的形式在线发表于《ACS-催化》。温和氧化是一项具有应用前景的生物质催化转化技术,可将木质纤维素类生物质转化为高价值的化学品和纤维素材料。然而在此过程中
黄麻纳米纤维素可为益生菌“保驾护航”
近日,中国农业科学院麻类研究所功能因子利用与生物合成创新团队研究发现,黄麻纳米纤维素作为一种新型膳食纤维,可有效保护鼠李糖乳杆菌在热、氧化应激和抗生素胁迫下保持益生菌活性的机制。相关研究成果发表在《国际生物大分子杂志》(International Journal of Biological Macr
纤维素纳米化技术体系或将建立
国家林业公益性行业科研专项重大项目“纳米纤维素绿色制备和高值化应用技术研究”项目启动会在北京举行。项目将致力于研发高得率、经济、绿色的纳米纤维素制备方法,研究纳米纤维素精确表征的体系及纳米纤维素高值利用的关键技术,研发具有储能、自洁、阻燃、吸附等特性的纳米纤维素高功能材料。 据项目负责人、国家
新型纳米纤维:让生物传感器实现自供电,还能生物降解
据多伦多大学和滑铁卢大学的研究人员称,木材衍生材料可用于从日常运动(如步行)中获取电能。在最近发表的一项新研究中,该团队展示了一种能够通过蓝牙向智能手机发送无线信号的原型自供电设备,这种设备的最大秘密是使用源自树皮的木质纤维素纳米纤维。此类设备可用于跟踪生物特征数据,例如心率、氧气水平或皮肤电导
回收木材制“墨水”--3D打印微型家具
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519209.shtm回收的木材可以变成3D打印的墨水,为制造家具甚至建造房屋提供一种更可持续的方式。相关研究近日发表于《科学进展》。 ?用废弃木材3D打印的微型桌椅。图片来源:Thakur e
四种纳米纤维素生产菌株对木质纤维素衍生的抑制物
通过预处理和酶促糖化,木质纤维素生物质作为生产细菌纳米纤维素(BNC)的低成本原料具有巨大的潜力。本项研究中,比较三种新型BNC生产菌株与Komagataeibacterxylinus ATCC 23770对抑制物的耐受性。所研究的抑制剂包括呋喃醛(糠醛和5-羟甲基糠醛)和酚类化合物(松柏醛和香
新方法能快速廉价制造纳米纤维素
据英国《每日邮报》网站4月12日报道,美国科学家表示,他们研发的新方法可以使用细菌,快速且廉价地制造出大量的纳米纤维素,而纳米纤维素则可以用于制造包括盔甲和智能手机显示屏等各种产品。 纳米纤维素由被分解成碎片的植物原材料组成,同其他纳米大小的材料一样,拥有大质量的同种物质所不具备的独特属性
日本首次成功制造纤维素纳米纤维片材
日本王子控股公司与三菱化学公司合作,日前在全球首次成功制造出植物性纤维素纳米纤维透明片材。这种材料的特点在于,拥有比玻璃纤维更出色的特性,同时环境负荷较小,回收利用性高。两家公司将在王子控股设在东京都江东区的东云研究中心设置片材制造设备,开始制造及供应样品。 纤维素纳米纤维是一种将纸浆的植
瑞士研发木材制造化工原料技术取得进展
石油不仅是最重要的化石能源,也是众多基础性重要化工原料的来源,因此研发可再生的石油替代物与可再生新能源研发同样具有重要意义。瑞士国家重点科研计划项目“木材资源化综合利用”在这方面的研究取得阶段性成果,研究人员成功开发出两种将木材主要成分纤维素和木质素转化为化工原料的新技术,有望为寻找石油替代物开
瑞士研发可再生石油替代物新技术取得进展
石油不仅是最重要的化石能源,也是众多基础性重要化工原料的来源,因此研发可再生的石油替代物与可再生新能源研发同样具有重要意义。瑞士国家重点科研计划项目“木材资源化综合利用”在这方面的研究取得阶段性成果,研究人员成功开发出两种将木材主要成分纤维素和木质素转化为化工原料的新技术,有望为寻找石油替代物开
细菌纤维素的特性
细菌纤维素和植物或海藻产生的天然纤维素具有相同的分子结构单元, 但细菌纤维素纤维却有许多独特的性质。 ①细菌纤维素与植物纤维素相比无木质素、果胶和半纤维素等伴生产物,具有高结晶度(可达95%,植物纤维素的为65%)和高的聚合度(DP值2 000~8 000); ②超精细网状结构。细菌纤维素纤
糖资源蔗渣综合利用获进展
近日,广东省科学院生物与医学工程研究所高级工程师张平军和副研究员蒋丽群团队在糖资源蔗渣综合利用研究方面取得新进展。相关成果发表于《国际生物大分子杂志》(International Journal of Biological Macromolecules)。蔗渣LNPs清除DPPH自由基的反应过程和不
美研究出观察植物细胞壁新法
为了更好地将植物转换成生物燃料,美国能源部劳伦斯·利弗莫尔实验室、劳伦斯·伯克利国家实验室以及国家可再生能源实验室的研究人员合作,采用不同的显微方法,深入到百日草叶片细胞的深处,在纳米尺度研究出这种最常见花园植物的化学成分和植物细胞壁结构。该研究发表在近期出版的《植物生理学》
版纳园低温纳米催化水解纤维素技术取得进展
近日,中科院西双版纳热带植物园生物能源组在纤维素高选择性水解葡萄糖技术领域上取得新进展,相关研究成果在国际著名生物能源期刊Bioresource Technology发表,并申请ZL1项。 由于化石能源逐渐枯竭、能源需求不断增加和环境保护日益重要等因素的影响,人们已经认识到寻求清洁、可再生能源
20~40nm-纳米纤维素的性能及应用
纳米纤维素是以竹、木、棉、麻、海藻等多种天然生物质为原料,通过绿色组分分离、纳米纤丝化处理技术,开发出的具有轻质、高强、可再生、生物可降解、生物相容性好等性能的一种高长径比纤维状材料,可应用于造纸、透明薄膜、气凝胶、隐身衣、生物组织工程、柔性及可穿戴电子等产业。纳米纤维素技术指标:直径:20~40n
木材衍生的纳米纤维素纸半导体制成
日本研究人员开发出一种纳米纤维素纸半导体,其展现了3D结构的纳米—微米—宏观跨尺度可设计性以及电性能的广泛可调性。研究结果日前发表在美国化学学会核心期刊《ACS纳米》上。 具有3D网络结构的半导体纳米材料拥有高表面积和大量孔隙,使其非常适合涉及吸附、分离和传感的应用。然而,同时控制电气特性、创
木质素的性质
木质素呈褐色粉末,木材的颜色即是木质素造成的。可溶于强碱和亚硫酸盐溶液。
木质素的应用
利用木质素作为橡胶补强剂的方法,属木质素在橡胶工业中应用的技术领域。其要点是在浓缩的造纸废液中加进甲醛制成木质素甲醛树脂,再按比例加入硫磺、氧化锌、硬脂酸、硫化剂、硫化促进剂、硫化活化剂与橡胶在一定温度下进行硫化。该方法可使橡胶中填充大量木质素仍不需加软化剂,这既节省大量橡胶,又可获得优良性质的硫化
科学家开发出超级木头-可与钢材媲美
美国马里兰大学研究人员7日宣布,他们发明了一种简单有效的方法,能把木材直接处理成为一种超强超韧的高性能结构材料,可与钢材媲美,在建筑、交通、航空航天等领域有巨大应用潜力。 研究人员在新一期英国《自然》杂志上发表论文说,方法分为两步,首先去除木材中部分木质素,然后在100摄氏度的温度下进行压缩。
科学家提出木质纤维素三素催化精炼新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所生物能源研究部生物能源化学品研究组研究员王峰团队,在木质纤维素三素分离和高值利用方向取得重要突破。该团队针对木质素分离中易发生低值化自缩合的难题,设计并开发了催化木质素芳基化的三素分离(CLAF)技术。该研究利用木质素易缩合的倾向,通过引入具有高亲核活性的木质素
关于木质素的详细介绍
木质素是由3种苯丙烷单元通过醚键和碳碳键相互连接形成的具有三维网状结构的生物高分子,含有丰富的芳环结构、脂肪族和芳香族羟基以及醌基等活性基团。 木质素是由苯丙烷单元通过碳-碳键和醚键连接而成的无定形聚合物,是植物界中储量仅次于纤维素的第二大生物质资源。作为典型的生物质材料,木质素是芳香族化合物
新技术让生物质资源“身价倍增”
新技术让秸秆、木材、竹材等生物质资源“身价倍增”。来自中国科学院大连化学物理所(以下简称“大连化物所”)等单位的科研人员在木质纤维素类生物质三素分离和高值利用方向取得重要突破:他们设计并开发出催化木质素芳基化的三素分离技术(CLAF),解决了在木质纤维素绿色精炼过程中三素难以高效分离、高值利用的