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
文献完成签到 ,获得积分10
8秒前
长情的八宝粥完成签到 ,获得积分10
8秒前
彦子完成签到 ,获得积分10
10秒前
Juyy完成签到,获得积分10
12秒前
初昀杭完成签到 ,获得积分10
14秒前
22秒前
万芳完成签到 ,获得积分10
26秒前
CY完成签到,获得积分10
27秒前
鲁香钰完成签到 ,获得积分10
27秒前
mly完成签到 ,获得积分10
27秒前
大猪完成签到 ,获得积分10
29秒前
赘婿应助雪山飞龙采纳,获得10
29秒前
Bliteper完成签到,获得积分10
34秒前
双双完成签到 ,获得积分10
34秒前
ccc完成签到 ,获得积分10
44秒前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
47秒前
我要看文献完成签到 ,获得积分10
48秒前
50秒前
王吉萍完成签到 ,获得积分10
50秒前
SciGPT应助Bliteper采纳,获得10
51秒前
纯真保温杯完成签到 ,获得积分10
55秒前
wei发布了新的文献求助10
56秒前
呆萌芙蓉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大大彬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
剑过无声完成签到 ,获得积分10
1分钟前
pl脆脆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
鱼鱼和石头完成签到 ,获得积分10
1分钟前
单纯的小土豆完成签到 ,获得积分0
1分钟前
wei完成签到,获得积分10
1分钟前
煎饼果子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
可靠映秋完成签到,获得积分10
1分钟前
isedu完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
醒了没醒醒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小公牛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
黑大侠完成签到 ,获得积分0
1分钟前
Philip完成签到,获得积分10
1分钟前
dada完成签到,获得积分10
1分钟前
Jason完成签到 ,获得积分10
2分钟前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
The SAGE Dictionary of Qualitative Inquiry 610
Signals, Systems, and Signal Processing 610
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
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 6344964
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8159582
关于积分的说明 17156893
捐赠科研通 5400892
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2860628
邀请新用户注册赠送积分活动 1838504
关于科研通互助平台的介绍 1688030