华南理工大学王静禹、广东工业大学邱学青《ACS Nano》:具有可调节、响应性结构色的“光子木质素”
2022-12-10 来源:高分子科技
光子材料具有独特的光学性能、环境响应性能、化学稳定性能,其在光学、生物医学和能源等领域具有巨大应用价值。随着全球环境问题和人类健康需求日益增加,利用天然高分子作为原材料,开发绿色可持续、生物相容性好、生物可降解的环境友好型光子材料已成为如今先进光学材料的重要研究方向。木质素是自然界储量极为丰富的生物质资源,具有优异的生物相容性、热稳定性、抗紫外和抗氧化性,有望成为制备天然高分子基光子材料的重要原料。然而,木质素分子易聚集形成无规聚集体,使其在构筑光子材料所需的有序结构时面临巨大挑战。
近期,华南理工大学王静禹、广东工业大学邱学青团队在前期研究工作(Small, 2022, 18, 2200671)的基础上,利用单分散木质素胶体球作为结构单元,成功构筑了木质素胶体球的短程有序结构,实现了木质素超分子结构从无序到有序的重要转变,从而制备出具有结构色的“光子木质素”(图1)。通过改变木质素胶体球粒径,“光子木质素”的结构色可在整个可见光波段进行调节。
图1 “光子木质素”制备示意图
图2 具有溶剂响应性的木质素基结构色涂料
原文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c07756
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