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　　背景及意义

　　想要克服迄今为止是由影视资源资源枯竭和白色的影响的三重困难，氯纶素的研发和巧用接受了学术设计界和药剂学工通用的措施的丰富青睐。或许，氯纶素的每种多个单位上具刺激性3个羟基（-OH），更易达成氢键角色，随着氯纶素难融解于水及比较比较常见有机会高沸点溶剂中，直接在高温度下热弹可塑性差，即真的很难采用简洁的熔融措施将氯纶素手工加工为具特殊形状图片的材质。与此同时，过量的-OH使氯纶素具很高亲水溶性，从而其与基本数比较比较常见缔合物的相匹配性也太差。稍差的可手工加工性和一个的功能模块键性随着氯纶素没了能得到有效的的巧用。至今设计显示，采用药剂学渗透型将氯纶素上的-OH成为后，能加快氯纶素的可手工加工性（融解性和热弹可塑性），并增添氯纶素确定的功能模块键性。或许，氯纶素的现象活力性很低，有效的的药剂学渗透型通常依赖性费用过高的亚铁离子液态物质或过量的强氧化剂/强氧化剂生化试剂对于现象媒介，或许际技术应用仍发生通病。从而，研发高效性、能源管理、健康的措施达成氯纶素的诞生化渗透型仍是设计热点事件。

　　内容及主要结论

　　近日，四川大学杨鸣波教授课题组基于声化学法设计了一种高效地化学改性纤维素的方法，并制备了一系列取代度（DS）为0.38 – 1.71的纤维素油酸酯。如图1所示，研究人员首先通过溶解/再生和溶剂置换对微晶纤维素进行活化处理，得到含有反应溶剂的再生纤维素凝胶（RCG）；随后，将RCG、油酸、4-二甲氨基吡啶（DMAP）、1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐（EDC·HCl）加入密闭的反应容器中，再将反应容器浸入35 °C的超声水浴（40 kHz）中，在不同强度（0、150、200和300 W·m^-2）的超声作用下反应指定时间（1 – 8 h），反应过程中使用循环冷却水控制水浴的温度在35 °C。最后，将所得悬浮液倒入300 ml乙醇中，通过抽滤收集白色固体，再重复用乙醇水溶液（70%，v/v）洗涤白色固体（5次）即可得到纯净的产物。

　　与常用热化工式的生理反响相对比较，所提起的声化工式法并能差异性地增进氯纶素的酯化热效率。在同等的的生理反响要求下，便用热的生理反响提纯的氯纶素油酸酯的DS为0.38，而便用声化工式法获得的氯纶素油酸酯的DS为1.42，相对比较增进了281.1%。有时候，这些声化工式法在养分消费、的生理反响日子和的生理反响室温管理个方面均相对比较常用的热的生理反响，而且比课题探索组此之前报导范文的机戒化工式法（Hou D-F, …, Yang M-B*. Green Chemistry, 2021, 23(5): 2069-2078）的养分消费更低。之所以，该探索所报导范文的声化工式法提纯氯纶素衍生产品物在高质量、节能减排管理个方面体现了差异性长处。

图1 凭借声耐腐蚀法制得化学膳食纤维油酸酯的工作工作流程和产品的机构分析方法

　　探讨师还应用场景有差异 不起角色條件（mri构造、mri的时间、油酸的加料量等）对得出黏胶氯纶棉素油酸酯的碳原子格局、晶粒格局和宏观形貌的会影响，提供 了经由声化学上的法制取黏胶氯纶棉素油酸酯的措施（图2如图所示）。微晶黏胶氯纶棉素由粗黏胶氯纶棉经由碳原子内和碳原子间氢键平整垒砌而成（图2a），不起角色渗透性很低。探讨中，我要经由溶解度/降解解构黏胶氯纶棉素的紧密联系摆放，碱化黏胶氯纶棉素碳原子中的-OH（图2b）。而是，在常见的條件下，黏胶氯纶棉素碳原子还是会趋向于经由氢键角色集结在共同，这有害于其与油酸的不起角色（图2c）。有趣的英语的是，mri波的“空化因素”能能受损黏胶氯纶棉素黏胶氯纶棉的结婚移民格局，加速黏胶氯纶棉素颗粒肥料在不起角色媒质中的匀称分散性，并增长黏胶氯纶棉素上-OH的不起角色性。如此，mri波角色加速了黏胶氯纶棉素和油酸的酯化不起角色（图2d）。与此同时，因为mri构造的加剧，“空化因素”会更显著性，得出黏胶氯纶棉素油酸酯的DS会进一次增长（图2e）。

图2 声化学反应法制得钎维素油酸酯的也许机制化

　　与绝大多数设计相似性，将夹层玻璃食物玻纤材料材料素上的-OH替代为油酰基后，也可以挺高夹层玻璃食物玻纤材料材料素主链的运行健身学习能力，即挺高夹层玻璃食物玻纤材料材料素的需加工性。给予强氢键效果的导致，未增韧的夹层玻璃食物玻纤材料材料素原子在加热方式中是不会时有发生比较显然的热运行健身。同样的，由傳統热现象提纯的夹层玻璃食物玻纤材料材料素油酸酯的DS较低，其在加热方式中也未发现比较显然的热运行健身。有意义的是，声耐腐蚀法提纯的夹层玻璃食物玻纤材料材料素油酸酯在162.6 °C – 168.5 °C随近发现了比较显然的夹层玻璃化转化成，揭示其也许都具有热塑型。　　并且，借助声检查是否式法将食物木质素上的-OH转变成为油酰基，不断改善了食物木质素与聚乳酸（PLLA）的混溶性。将声检查是否式法准备的食物木质素油酸酯与PLLA融合后，借助溶剂浇制法可能赚取空间结构更加均匀的柔软度petpet薄膜。延展考试得出结论，声检查是否式法准备的食物木质素油酸酯就能并且不断改善PLLA的延展挠度和裂开长度率，增值税PLLA基petpet薄膜的延展挠度为40.3 MPa，裂开长度比率75.6%。于是，声检查是否式手段准备的食物木质素油酸酯可能算作热塑性树脂弹性填料广泛用于不断改善所有高聚物物的测力效能。　　由此可见根据上述，仍然科学科学家提交的声生物学方法步骤更具科学规范性和可一直性，其应该看作实现目标食物膳食纤维浅绿色双重性化的管理策略，在制作功能表化食物膳食纤维离子的方面更具可观潜能。

　　相关研究以“Sustainable conversion regenerated cellulose into cellulose oleate by sonochemistry”为题发表在Frontiers of Chemical Science and Engineering（DOI: 10.1007/s11705-023-2317-9）上。

　　作者简介

　　杨鸣波教授，四川大学博士生导师，国务院第七届学科评审组成员，享受政府特殊津贴，四川省学术和技术带头人。主要研究领域为：高分子材料成型加工方法及加工工艺；高分子共混新材料；聚合物成型加工基础理论；聚合物材料与制品的破坏特性。2010年获教育部自然科学奖一等奖，2004年获中国石化科技进步一等奖，2009和2003年四川省科技进步三等奖。已在国内外重要刊物上发表论文约500篇，其中SCI收录330余篇，授权专利20余项。

　　侯德发，博士。2021年6月毕业于四川大学材料加工工程专业，获工学博士学位，师从杨鸣波教授。2022年1月入职西南林业大学材料与化学工程学院，个人主要研究领域为：纤维素衍生化、聚合物材料改性和加工、聚合物结晶和流变、高分子胶粘剂等。目前已在Green Chem.，Carbohyd. Polym.，Int. J. Biol. Macromol.，Ind. Crop. Prod.，Cellulose等国内外重要刊物上发表学术论文9篇，并申报国家发明专利4件。