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  由于不可降解的塑料帶來的環(huán)保問題的日益突出，迫切需尋求一種可降解材料用以代替?zhèn)鹘y(tǒng)塑料包裝材料。纖維素、淀粉和殼聚糖等天然多糖具有原料來源廣泛、可降解和可再生等優(yōu)點，被認為是石油基塑料的理想替代品。然而，由于多糖分子鏈上大量羥基等活性基團存在的緣故，分子內(nèi)和分子間的氫鍵相互作用較強導致其熱塑性較差，難以通過常見的熱加工成型的方式制備具有3D形貌的包裝材料。盡管近年來很多研究者試圖通過物理或化學方法去改變多糖材料的熱塑性，但在工藝、成本和性能上仍無法滿足多糖包裝材料的規(guī)模化生產(chǎn)。因此，開發(fā)一種用于制備多糖基3D包裝膜的新型加工方法對天然多糖可降解材料替代傳統(tǒng)石油基塑料，實現(xiàn)天然高分子材料的廣泛應用具有重要的意義。

  近日，廣西大學林寶鳳教授團隊報道了一種多糖基材料的非熱塑加工成型新策略�；赯n²⁺與羧甲基殼聚糖（CMCS）之間強的配位交聯(lián)，使其快速從流動的溶液狀態(tài)轉(zhuǎn)變到凝膠膜狀態(tài)。在成膜液引入可降解的聚乙烯醇作為力學性能增強材料，使其在制定的3D膜模具表面與Zn²⁺快速交聯(lián)成型，從而得到契合模具外形的3D膜，該方法被命名為反向模具交聯(lián)法。研究結(jié)果表明，所制備的CMCS/PVA/Zn 3D膜具有較好的力學性能、柔韌性和透明度等，符合包裝材料的使用要求,特別是該方法是一種通用的多糖基3D膜加工成型方法，通過調(diào)整3D模具的形狀和大小，能夠制備出不同形狀和大小的3D多糖包裝膜。更重要的是，通過在成膜液中加入具有抗菌、抗氧化和pH響應的功能添加劑，分別能制備得到一系列的具有抗菌、抗氧化和智能響應等3D多糖功能膜,易于實現(xiàn)多糖基3D膜的按需定制。這種在室溫下對多糖材料實現(xiàn)3D成型加工的新方法，比傳統(tǒng)熱成型加工更節(jié)能，規(guī)避多糖基材料熱塑性差的短板。因此，這種反向模具交聯(lián)新策略為開發(fā)材料的新型加工技術提供參考，具有潛在應用價值。

  原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2214289425000420