青年科学家 | 广州大学刘鹏：高直链淀粉在生物基材料中的应用

 

　　随着各国政府“限塑令”的出台，利用可再生天然高分子设计开发新型材料正逐渐成为人们普遍关注的焦点。淀粉是自然界中含量最多的碳水化合物之一，价格低廉、可再生性、可降解、生物相容性好，可用于制备功能因子载体、组织工程支架、聚电解质、生物传感器、功能凝胶等新型材料，应用潜力巨大。

 

　　高直链淀粉是近年来新培育出的天然淀粉品种。其线性淀粉链与纤维素分子链相似，因此制备的材料具有良好的拉伸性能和韧性。与普通淀粉相比，高直链淀粉在营养、食品加工、 药物和工业用途方面有诸多新应用。

 

　　以淀粉在可降解塑料中的应用为例。淀粉可以通过热塑加工制成不同形式的可降解塑料。生物可降解材料具有来源广泛，包装丢弃后能够被微生物分解为二氧化碳和水，不会造成环境污染。与常规塑料相比，淀粉基可降解塑料的力学性能较差，且淀粉分子中大量的羟基使得淀粉材料具有亲水特性。

 

　　全淀粉型塑料作为第三代淀粉基塑料，经过了填充型淀粉塑料、共混型淀粉塑料等发展阶段。其中填充性淀粉塑料并不能够达到完全生物可降解的水平, 以 PLA/淀粉为代表的共混型淀粉塑料，提高了淀粉材料的力学性能，降低了其亲水性能；但PLA分子多为线性聚合，几乎没有侧链活性基团，耐热性和机械强度较差，且成本较高。对于全淀粉塑料而言，如何提高材料的力学性能是研究的重点和热点。

 

　　开发　进展

 

　　广州大学化学化工学院刘鹏副教授课题组以高直链淀粉为原料，制备了可降解、绿色环保的淀粉基自供电传感材料、柔性传感材料、压敏电池、阻燃胶粘剂等产品，拓展了高直链淀粉在生物基材料中的应用。

 

　　刘鹏，广州大学化学化工学院副教授，硕士生导师，珠江科技新星、广东省农村科技特派员，广东省化工学会高校化学化工专业委员会秘书长，广东省材料研究学会青年工作委员会会员。研究领域包括功能性淀粉产品的设计开发和天然产物改性，主要是基于淀粉及天然多糖结构、加工、性质、应用之间的关系，围绕其材料加工性、功能性开展研究工作，主要成果是制备了可降解、绿色环保的淀粉基自供电传感材料、柔性传感材料、压敏电池、阻燃胶粘剂等产品，拓展了高直链淀粉在生物基材料中的应用。近五年主持国家级、省市级课题6项，企业委托项目2项，在国内外学术期刊上共发表论文46篇，被SCI收录25篇，获得授权发明专利7项，国际发明专利1项。

 

　　刘鹏副教授将出席Bio-based 2022 青年科学家论坛（3月24-25日 宁波香格里拉大酒店），于现场分享《高直链淀粉在生物基材料中的应用》，共拓高直链淀粉的创新应用！

 

　　★　青年科学家 · 报告介绍　★

 

　　1、福建农林大学刘文地：棕榈油基高分子材料的高效制备与应用

 

　　2、华南理工大学刘伟峰: 高性能木质素高分子复合材料

 

　　3、厦门大学唐兴: 5-羟甲基糠醛 (HMF) 制备2,5-呋喃二甲酸二甲酯路径 (FDMC)

 

　　4、清华大学张旭：低成本PHA生产技术与产业链概述

 

　　5、华南理工大学叶健文: 新型PHA聚酯材料的低成本生物合成技术

 

　　6、太原科技大学智丽飞: 糖基酰胺类表面活性剂的性能研究

 

　　第七届国际生物基产业论坛暨产业应用展览会（2022年3月23-25日，宁波香格里拉大酒店）将隆重设置生物基化学品及材料论坛、生物基CASE论坛、青年科学家论坛、第二届绿色包装创新应用论坛4大论坛，同时进行FDCA以及聚酯闭门研讨、低碳可持续发展投融资峰会热门活动，同期举办2022生物基产业展览会！欢迎参会、参展与关注，报名及更多赞助/展位需求请扫码登记或联系主办方（DT新材料）！

 

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      关于会议：2022国际生物基产业论坛