近日，陕西科技大学生物质与功能材料研究所王学川教授/党旭岗副教授等报道了一种从含铬废弃皮革中提取胶原多肽，并将其重新制备成可用于无盐无酸鞣制工序的两性有机无铬鞣剂，有望替代铬鞣，服务于传统皮革的生态化制造。相关研究成果发表于国际环境领域著名期刊Science of the Total Environment上。
图1. (a) CP-EGDE的制备方案；(b) CP-EGDE的鞣制机理；(c) CP-EGDE鞣革的加脂及染色机理
图2. (a) CP-EGDE鞣剂用量对坯革Ts的影响；(b)、(c)、(d)和(e)分别表示浸酸羊皮（PS）以及不同鞣剂鞣革后坯皮的Ts、抗张强度、断裂伸长率和撕裂强度
图3 Ⅰ：PS、DPS以及不同鞣剂鞣革的超景深图片；Ⅱ：PS、DPS以及不同鞣剂鞣革胶原纤维的SEM图片
图4. 不同鞣剂鞣革在经受60 h紫外照射后的图片
制革废水的可降解性能测试是表征鞣剂环保性能的重要指标。如表1所示，与市售有机无铬鞣剂（TWS、F-90）相比，CP-EGDE鞣制后的制革废水降解性能最好。
以共价交联的形式表现鞣性有机无铬鞣剂鞣革等电点较低（<5），从而导致皮革对传统阴离子型湿整饰材料吸收率低，造成成品革质量差、制革废水难处理等问题。如图5所示，CP-EGDE的等电点>5，该鞣剂可以对鞣革的等电点进行补强。因此，与另外两种市售有机无铬鞣剂鞣革相比，CP-EGDE对传统阴离子型加脂剂和染料表现出了极佳的吸收效果。
图5. (a)不同pH下CP-EGDE的Zeta电位；(b)和(d)为不同鞣剂鞣革对传统阴离子型加脂剂和染料的吸收率及吸收效果；(c)不同鞣剂鞣革后的染色深度
相关成果以“Sustainable leather making — An amphoteric organic chrome-free tanning agents based on recycling waste leather”为题，发表在Science of the Total Environment（DOI: 10.1016/j.scitotenv.2023.161531）上。陕西科技大学2020级博士研究生郝东宇为该论文的第一作者，陕科大生物质与功能材料研究所王学川教授和党旭岗副教授为本论文的共同通讯作者。感谢国家自然科学基金（22078183和22108165）、陕西省自然科学基础研究计划（2021JQ-548）、陕西省重点研发项目（2022GY-272）、中国博士后科学基金（2022M711995）、教育部产学研结合创新基金（CXZJHZ201801）、陕西省青年人才托举计划项目（20200424）、陕西省自然科学基金项目（2022JQ-141）等对本工作的大力支持。
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.161531
