天然纖維增強聚合物復合材料的應用日益廣泛,通過各種工藝方法提升材料的性能成為當下的研究熱點,傳統的偶聯劑或堿處理改性方法雖然在一定程度上可增強纖維和聚合物的相容性進而提高產品性能,但由此帶來的化學試劑污染和處理成本高等問題是不可忽略的。材料學院張雙保教授課題組通過在漆酶催化作用下將多巴胺沉積在竹纖維表面,避免了額外的化學試劑的使用;由該功能化改性竹纖維制備的聚β-羥基丁酸基復合材料的界面相容性得以顯著改善,力學強度、耐熱性、耐水性等性質明顯提高。該漆酶催化多巴胺聚合的表面改性方法在聚合物基復合材料的生產應用以及綠色化學方面表現出巨大的潛力。

該研究成果以 “Surface modification of bamboo fiber with dopamine associated by laccase for poly(3-hydroxylbutyrate) biocomposites” 為題發表于Journal of Cleaner Production(一區TOP,IF:11.072),博士研究生陳政豪、杜珂珂為論文的共同第一作者,張雙保教授為唯一通訊作者,北京林業大學為唯一完成單位。
本研究得到了國家自然科學基金項目(32171707)和北京市自然科學基金項目(6202024)的資助。