聚乳酸（Poly(L-lactide)，PLLA）具有良好的生物降解性和热回收性能，成为具有吸引力的环境友好型和经济可持续材料之一。但高分子量的PLLA在长时间高温的热解过程中难以避免地发生外消旋化，从而降低了PLLA的再利用效率。除此之外，价格昂贵、功能性单一等问题也阻碍了PLLA材料的开发和应用。近日，天津科技大学的戴林博士课题组针对以上问题开发了一种新型多功能木质素基聚乳酸填料。
木质素是自然界中唯一的芳香族有机高分子化合物，全球每年通过植物生长可产生1500亿吨木质素，其总量仅次于纤维素。然而，在植物生长发育中具有举足轻重地位的木质素在工业生产中却作为木材水解和造纸副产物，并没有得到充分利用，反而造成了水及土壤的严重污染。作者开发的木质素接枝右旋聚乳酸（LG-g-PDLA）具有较好的相容性、紫外线阻隔能力，并可以有效加快PLLA的结晶速率（Mat. Sci. Eng. C-Mater., 2017, 80, 397）。更值得注意的是，该研究通过监测复合材料的热解过程、模拟分析其热回收机理，证明了LG-g-PDLA自由基片段可与PLLA羧基末端基结合，使PLLA解聚过程中有效降低外消旋化反应的发生，具有光学纯度的L-LA回收效率由81.6%提升至84.0%。PLLA/LG-g-PDLA共混体系同时实现PLLA的成本降低、性能改善和原料回收。该技术为木质素功能材料以及绿色材料的开发提供了新的思路。
相关研究成果作为封底文章（Back Cover）发表于Green Chemistry，该研究得到国家重点研发计划项目、国家自然科学基金和天津市自然科学基金等项目的资助。
该论文作者为：Lin Dai, Rui Liu and Chuanling Si
原文（扫描或长按二维码，识别后直达原文页面）：
A novel functional lignin-based filler for pyrolysis and feedstock recycling of poly(L-lactide)
Green Chem., 2018, 20, 1777, DOI: 10.1039/C7GC03863A
导师介绍
戴林
http://www.x-mol.com/university/faculty/49914
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