Strong and flexible lignocellulosic film fabricated via a feasible molecular remodeling strategy

韧性 木质素 材料科学 极限抗拉强度 纤维素 木质纤维素生物量 化学工程 聚合物 复合材料 化学 有机化学 工程类
作者
Rongsheng Shen,Dengfeng Wang,Longfei Sun,Mengyuan Diao,Qiannan Zheng,Xiujin Gong,Lin Liu,Juming Yao
出处
期刊:International Journal of Biological Macromolecules [Elsevier BV]
卷期号:253: 126521-126521 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.126521
摘要

Biomass-derived sustainable film is a promising alternative to synthetic plastic, but hampered by strength, toughness and flexibility trade-off predicament. Here, a feasible and scalable strategy was proposed to fabricate strong and flexible lignocellulosic film through molecular reconstruction of cellulose and lignin. In this strategy, polyphenol lignin was absorbed and wrapped on the surface of cellulose fiber, forming strong interfacial adhesion and cohesion via intramolecular and intermolecular hydrogen bonding. Further, covalent ether bond was generated between the hydroxyl groups of lignocellulose to form chemical cross-linking network induced by epichlorohydrin (ECH). The synergistic effect of hydrogen bonding and stable chemical cross-linking enabled the resultant lignocellulosic film (ELCF) with outstanding mechanical strength of 132.48 MPa, the elongation at break of 9.77 %, and toughness of 9.77 MJ·m−3. Notably, the integration of polyphenol lignin synergistically improved the thermal stability, water resistance, UV-blocking performances of ELCF. Importantly, after immersion for 30 d, ELCF still possessed high wet strength of 70.38 MPa, and elongation at break of 7.70 %, suggesting excellent and durable mechanical performances. Moreover, ELCF could be biodegraded in the natural soil. Therefore, this study provides a new and versatile approach to reconstruct highly-performance lignocellulosic films coupling strength, toughness with flexibility for promising plastic replacement.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
砥砺发布了新的文献求助10
1秒前
奖品肉麻膏耶完成签到 ,获得积分10
1秒前
CodeCraft应助wode采纳,获得10
1秒前
无花果应助林中鸟采纳,获得10
1秒前
Coolpuppy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
橘子叶发布了新的文献求助10
3秒前
大力的灵雁给林偉的求助进行了留言
3秒前
科研通AI6.4应助Yang采纳,获得10
4秒前
为治发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
6秒前
tian发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
林荫下的熊完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
酥酥发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
深情安青应助LEI采纳,获得10
9秒前
无极微光应助白白采纳,获得20
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
科研通AI6.2应助顺利毕业采纳,获得10
12秒前
啦啦啦啦啦完成签到 ,获得积分10
13秒前
CodeCraft应助刘胖胖采纳,获得10
15秒前
马到成宫发布了新的文献求助10
15秒前
程依然给程依然的求助进行了留言
16秒前
汉堡包应助砥砺采纳,获得10
16秒前
绿柏发布了新的文献求助10
16秒前
lpw发布了新的文献求助10
16秒前
狗蛋完成签到 ,获得积分10
17秒前
xzy998应助小满未满采纳,获得10
18秒前
18秒前
果子关注了科研通微信公众号
19秒前
19秒前
20秒前
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Austrian Economics: An Introduction 400
中国公共管理案例库案例《一梯之遥的高度》 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6226714
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8051629
关于积分的说明 16789149
捐赠科研通 5310137
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2828584
邀请新用户注册赠送积分活动 1806310
关于科研通互助平台的介绍 1665170