聚乳酸是世界公認的最具可實用性和最廉價的生物基可降解塑料，但是聚乳酸的不耐高溫和脆性顯著這兩大缺陷也一直困擾著研究者和工業界。自2009年以來，中科院寧波材料技術與工程研究所朱錦研究員團隊在聚乳酸材料領域不斷取得突破。
繼成功研制出耐熱透明聚乳酸以來(Heat Resistant Polylactic acid with Good Clarity，2011 ANTEC 2011，Boston)，該團隊繼續在聚乳酸材料領域的低成本化、脆性增韌領域實現突破。團隊通過加入淀粉作為填料，在保持聚乳酸材料可生物降解性的同時，大幅度降低了成本。為了改善共混材料的脆性和相容性，研究人員對淀粉進行化學改性，然后加入植物油，不僅大大提高了聚乳酸/淀粉共混物的韌性，同時改善了材料的沖擊強度。
研究人員通過馬來酸酐或六亞甲基二異氰酸酯對淀粉顆粒進行改性，然后加入環氧大豆油，蓖麻油或桐油酸酐，通過螺桿共混擠出，形成聚乳酸/改性淀粉/植物油三元共混物。研究人員發現，植物油的濃度對該混合體系的機械性能存在決定性的影響。植物油濃度太低，該三元共混物的韌性增強效應不明顯。植物油濃度太高，聚乳酸中分散的植物油會降低混合物的韌性，破壞增韌效果。只有植物油濃度適中，并在改性淀粉周圍形成柔性界面層后，體系的韌性和沖擊強度才會大幅度提升。以上一系列研究成果已在相關領域的雜志Carbohydrate Polymers上發表，并有三篇文章已接受(2013, 92: 810– 816; 2013, 94: 235– 243; DOI:10.1016/j.carbpol.2013.02.054)。
后續的相關研究仍在進行中，相關科研人員將繼續沿著全生物基、全降解的思路對聚乳酸進行增韌改性、耐溫提高和低成本化研究，推進聚乳酸大面積應用。
桐油酸酐在改性淀粉表面形成柔性界面層，起到增韌增強的作用
聚乳酸作為典型可再生原料（淀粉）來源的高分子材料，正逐步發展成為社會所必需的基礎性大宗材料，廢棄聚乳酸材料的后處理問題也引起了關注。雖然聚乳酸可以在自然界中降解，但該過程通常需要較長時間和特定的降解條......
隨著社會對儲能要求的不斷提高，多價轉移體系特別是鎂和鋁離子電池逐漸成為下一代高比能、低成本電池的研究熱點。然而Mg2+和Al3+載流子的高電荷密度導致其與正極材料之間具有較強的靜電作用，嚴重影響電荷補......
崔紹暉，符庭釗，王歡，夏洋，李超波1．中國科學院微電子研究所，北京100029；2．中國科學院大學，北京100049；3．集成電路測試技術北京市重點實驗室，北京100088摘要:為了實現低成本高靈敏度......
新一期英國《柳葉刀》雜志刊載一項研究說，臨床試驗結果顯示兩種常見的廉價藥物都對大腸息肉具有抑制作用，未來有望據此找到成本低廉且有效的大腸癌預防方法。這項臨床試驗由英國利茲大學研究人員領銜，目的是為了驗......
在全球范圍的配水系統中，漏水一直是一個難以解決的主要問題，據粗略統計配水系統中約有20%的損失由漏水造成，同時管道漏水也會對相關基建設施造成危害。這個問題之所以難以解決是因為配水系統復雜龐大，在今天精......
近日，中科院深圳先進技術研究院唐永炳及其團隊研發出了一種具有普適性的新型高性能、低成本鋰電技術。該研究成果具有巨大的產業化應用前景，一旦技術成熟，將有望改變現有鋰離子電池產業格局。相關成果近日發表于《......
近日，中國科學院深圳先進技術研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究員唐永炳及其研究團隊成功研發出了一種新型高性能、低成本鋰離子電池技術，有望打破現有鋰離子電池產業格局。相關研究成果ANovelandGe......
近日，中國科學院寧波材料技術與工程研究所取得了聚乳酸及其改性纖維制備與應用的系列突破。為提高聚乳酸的強度和高溫尺寸穩定性，研究人員采用液相恒溫浴技術并調控立構復合晶，制備出包含納米尺度立構復合晶微纖的......
同濟大學和上海同杰良生物材料有限公司經多年攻關，研發出以聚乳酸（PLA）為基材的無紡布和底膜，成為全球首款采用創新技術應用于衛生巾的材料。研究人員說，聚乳酸材料還能植入人體，用做免拆手術縫合線、控釋藥......
12月13日，受中國科學院科技促進發展局委托，中國科學院深圳先進技術研究院組織召開了中科院知識創新工程重要方向項目群“低成本健康專項”驗收會。會議邀請南京大學吳培亨院士擔任驗收專家組長，臺灣大學教授李......