近日，化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院艾仕云教授課題組在《Chemical Engineering Journal》在線發(fā)表了題為“A pectocellulosic bioplastic from fruit processing waste: robust, biodegradable, and recyclable”的研究論文，博士研究生張士凱為本文第一作者，李怡靖、Geoffrey I. N. Waterhouse和艾仕云為本文共同通訊作者。

圖1. 果膠纖維素生物塑料的制備、循環(huán)利用和和性能的示意圖

水果加工過(guò)程中，廢棄果皮的丟棄不僅會(huì)造成資源的浪費(fèi)，也會(huì)加重環(huán)境負(fù)擔(dān)。而果皮中富含纖維素、果膠和酚類物質(zhì)，通過(guò)簡(jiǎn)單、綠色可持續(xù)的方法，實(shí)現(xiàn)其高值利用具有重大意義。在本研究工作中，首先從柑橘皮中分離出纖維素、果膠和木質(zhì)素；然后將果膠和纖維素組分重新組合，形成高固體果膠纖維素漿料，果膠作為天然交聯(lián)劑包裹纖維素微/納米纖絲；最后經(jīng)澆鑄成型，形成既堅(jiān)固又柔韌的片層膜結(jié)構(gòu)，成功制備出果膠纖維素生物塑料。本方法獲得的果膠纖維素生物塑料具有優(yōu)異的機(jī)械性能、生物降解性、可回收性和抗氧化性能。果膠纖維素生物塑料在土壤或者室外環(huán)境中經(jīng)過(guò)幾個(gè)月可以完全降解，也可以通過(guò)機(jī)械分散重新用于果膠纖維素生物塑料的再生產(chǎn)，具有良好的閉環(huán)回收特性和可持續(xù)應(yīng)用價(jià)值。此外，從木質(zhì)素分離的廢液中提取出果膠雜多糖副產(chǎn)物，可作為天然乳化劑用于食品加工或化妝品領(lǐng)域。

本研究所創(chuàng)新的果膠纖維素生物塑料的制備方法具有通用性，可廣泛用于富含果膠和纖維素的生物質(zhì)原料，如西瓜皮、菠蘿皮和哈密瓜皮等，轉(zhuǎn)化為生物塑料。研究成果為生物質(zhì)資源的綠色高值利用提供了新策略和方法。

原文鏈接：

https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.142452

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