发布时间：2023-02-22
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近日，山东省生物物理重点实验室许士才教授带领研究团队与马来亚大学Ching Yern Chee教授团队合作，在国际期刊《Carbohydrate Polymers》(IF=10.723，一区)发表了题为“Preparation and characterization of bioplastics from silylated cassava starch and epoxidized soybean oils”的研究论文。石油基塑料污染环境和石油资源面临枯竭，生物基降解塑料成为研究热点。该工作提出了一种简单的、环境友好的淀粉硅烷化改性技术，以提高淀粉和环氧大豆油的相容性。合成的降解塑料显示了优异的力学性能和热稳定性，可用于代替石油基塑料，减少环境污染。
该工作系统地研究了硅烷偶联剂在淀粉与环氧大豆油之间的偶联作用。1）研究了不同NaOH含量下硅烷化淀粉的化学结构、表面形态和结晶度的变化规律。采用3-氨基丙基三甲氧基硅烷（APMS）对淀粉进行修饰，硅烷化处理破坏了淀粉分子内和分子间的氢键相互作用。2）探讨了硅烷化淀粉氨基和环氧大豆油环氧基的作用规律。利用硅烷化淀粉与环氧大豆油通过溶液流延法合成了生物塑料。改性后降解塑料的热稳定性显著提高，拉伸强度从5.78 MPa提高到9.29 MPa。合成的降解塑料可用于代替石油基塑料，用于包装材料中。
ok138太阳集团官网为第一完成单位，生物物理研究院杨建雷博士为第一作者。本项工作依托ok138太阳集团官网山东省生物物理重点实验室完成。马来亚大学工程学院、ok138太阳集团官网实验管理中心、德州市产品质量标准研究院为本成果顺利研究提供了大量帮助。
多年来，在学校大力支持下，太阳官网山东省生物物理重点实验室研究团队充分发挥省重点实验室研究平台的优势，通过多学科交叉，利用生物基材料独特的物理特性解决生命科学和化学等的前沿问题，产出了系列创新性成果。下一步，本实验室将在本研究基础上在功能型纳米材料和生物基材料研制和应用等方面开展研究，力争实现高水平科研成果进一步突破。
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