(通訊員 游峰 張兆陽(yáng))當(dāng)前，合成高分子材料已廣泛應(yīng)用到人類生產(chǎn)和生活的各個(gè)方面，成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生命、醫(yī)療、國(guó)防和科技發(fā)展不可或缺的材料。然而高分子材料通常難以降解，導(dǎo)致“白色污染”成為亟需解決的全球難題。因此，設(shè)計(jì)和制備生物可降解高分子材料成為化學(xué)、材料科學(xué)研究與開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)，其中二氧化碳和環(huán)氧丙烷聚合而成的聚碳酸亞丙酯(polypropylene carbonate)(PPC)，具有資源節(jié)約、生物相容和生物可降解等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)備受人們關(guān)注。值得注意的是，PPC中CO2的固定率高達(dá)40%，可減輕因CO2過(guò)量造成的“溫室效應(yīng)”，而且不以石化資源為原料，完全降解后生成CO2和水回到自然界循環(huán)。盡管PPC具有以上優(yōu)勢(shì)，但PPC耐熱性能較差，其玻璃化溫度(Tg)通常低于25 ?C，限制了其商業(yè)化應(yīng)用。
在高分子材料耐熱改性方面，填充無(wú)機(jī)填料限制高分子基體分子鏈運(yùn)動(dòng)是一種有效的方法。江學(xué)良教授課題組首次將羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）用于六角氮化硼（h-BN）的剝離和功能化，通過(guò)剝離后氮化硼納米片(BNNS)層與層之間的“夾板效應(yīng)”來(lái)限制PPC分子鏈段運(yùn)動(dòng)的方法，所制備的PPC/CMC-BNNS復(fù)合材料不僅具有優(yōu)異的耐熱性，而且具有更好的導(dǎo)熱性和熱穩(wěn)定性。當(dāng)BNNS填充量為10wt%時(shí)，可使PPC復(fù)合材料的玻璃化溫度提升至39.19?C，極大提高了PPC耐熱應(yīng)用范圍。這項(xiàng)工作為可生物降解聚合物的二維材料剝離和耐熱改性提供了一條新途徑。
相關(guān)成果在化工領(lǐng)域頂級(jí)刊物《Chemical Engineering Journal》上發(fā)表，課題組2020級(jí)碩士研究生張兆陽(yáng)為論文第一作者，通訊作者為8188www威尼斯游峰副教授和江學(xué)良教授?！禖hemical Engineering Journal》是工程技術(shù)與化學(xué)化工領(lǐng)域最有影響力的三大頂級(jí)刊物之一，其主要目的是及時(shí)快速地報(bào)道工程領(lǐng)域化學(xué)反應(yīng)工程、環(huán)境化學(xué)工程及材料合成應(yīng)用等方面重要的科學(xué)研究成果和創(chuàng)新技術(shù)?！禖hemical Engineering Journal》現(xiàn)為中科院分區(qū)工程技術(shù)/化學(xué)/環(huán)境類1區(qū)Top期刊，2022年期刊最新影響因子為16.744。
江學(xué)良教授課題組自成立以來(lái)，一直聚焦高分子材料的功能化改性，重點(diǎn)開(kāi)展隔音降噪、耐熱及電介質(zhì)高分子復(fù)合材料三個(gè)方向研究。2022年迄今，課題組已在國(guó)際權(quán)威期刊PNAS、Chemical Engineering Journal、Nano Research、Composities Part B,AppliedClay Science等發(fā)表了研究論文近10篇，其中影響因子超10的論文有4篇。（審稿人王濤）
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