本網(wǎng)訊 近日，我校材料與化學(xué)學(xué)院生物質(zhì)基可持續(xù)材料課題組葉冬冬教授團(tuán)隊(duì)在期刊《Advanced Functional Materials》（中科院1區(qū)Top，IF=18.5）發(fā)表基于甲殼素納米片收集滲透能的研究論文，題目為“Chitin Exfoliation Nanoengineering for Enhanced Salinity Gradient Power Conversion”。
自然界中的生物質(zhì)材料（如甲殼素、纖維素等）因其多級(jí)聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，在力學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)和流體特性方面表現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用于醫(yī)療健康、柔性顯示及能量?jī)?chǔ)存等領(lǐng)域。1.5~5nm的納米原纖被視為生物質(zhì)結(jié)構(gòu)的最小單位。然而，晶體學(xué)研究表明，生物質(zhì)分子通過(guò)氫鍵和疏水作用形成鏈片，并堆疊成晶體，連接形成原纖，因此具有層狀結(jié)構(gòu)，可剝離成單分子層鏈片。在亞納米尺度上，生物質(zhì)材料仍有許多問(wèn)題和技術(shù)待探索。
基于以上挑戰(zhàn)，葉冬冬教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合湖北大學(xué)尤俊副教授團(tuán)隊(duì)報(bào)道通過(guò)調(diào)控“準(zhǔn)溶劑”（DMSO/KOH）的組成，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)物聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的精確控制，從而獲得納米尺度的原纖、亞納米尺度的多層/單層鏈片以及分子尺度的溶解性衍生物。將納米原纖進(jìn)一步剝離成單分子層鏈片后，可釋放出更多的納米通道以及可離子化修飾的活性基團(tuán)。組裝后的納米流體膜的離子傳輸速率（通量）及選擇性均可大幅提升，并獲得滲透能轉(zhuǎn)換性能更加優(yōu)異的全生物質(zhì)納米流體膜。
我校聯(lián)合培養(yǎng)碩士生謝治江、湖北大學(xué)碩士生黃婷、湖北大學(xué)劉思琪為本文共同第一作者，我校葉冬冬教授、湖北大學(xué)尤俊副教授為本文通訊作者。作者感謝安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)紡織工程學(xué)科平臺(tái)和安徽省高性能生物基尼龍工程研究中心提供的分析測(cè)試支持，以及國(guó)家自然科學(xué)基金、安徽省優(yōu)秀青年基金項(xiàng)目、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)提供的科研經(jīng)費(fèi)支持。(文圖/葉冬冬 編輯/張續(xù) 預(yù)審/李乾坤 審核/夏曉昀）
論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202411631
葉冬冬教授課題組（生物質(zhì)基可持續(xù)材料）網(wǎng)址：https://www.x-mol.com/groups/ydd
