物理共混是实现不同的生物可降解高分子性能互补的途径之一。比如，聚羟基丁酸酯（PHB）硬而脆，而聚丁二酸丁二酯（PBS）软而韧，因此它们的混合物有可能兼具二者的优点。但大部分生物可降解聚合物对是热力学不相容的，大尺度的相分离和较差的界面粘结限制了彼此间性能的互补。这种情况下引入纳米粒子作为第三组分，一方面有可能实现动力学增容，另一方面还能发挥纳米粒子的增强效果。不过，由于两种聚合物与纳米粒子存在亲和性的强弱，也由于聚合物彼此间的粘度差异，因此纳米粒子往往会在某一相中择优分布。因此，明确纳米粒子的选择性分布对体系的相结构和最终性能的控制至关重要。

      这份工作采用来源于生物质，且同样可降解的淀粉纳米晶（SNC）作为第三组分加入到不相容的PHB/PBS体系中，以该三元体系为模板，探究了体系的结晶行为。研究发现，三元体系中，PHB和PBS的结晶温度都明显提高（图1），说明SNC对两种聚合物都有异相成核作用，但PHB结晶温度的提升具有SNC浓度的依赖性，而PBS结晶温度的变化则与SNC的浓度无关，这说明SNC应该分布在PHB相以及PHB/PBS相界面上，而在PBS相中则无分布。这样的结论为TEM所证实（图2）。因此采用简单的热分析方法，以结晶温度变化为探针，即可探究三元体系中纳米粒子的分布状况。这份工作也为全生物可降解的PHB/PBS/SNC绿色复合材料的形态和性能控制提供了丰富的信息。

图1. (a, a'''') PHB、PBS以及它们的共混物PHB/PBS (70/30)，(b, b'''') SNC浓度不同的三元体系，以及 (c, c'''') 3 wt% SNC 的两元体系的DSC曲线。

图2. (a) PHB-SNC3和 (b) PBS-SNC3两元复合体系，以及 (c) PHB/PBS共混物，和 (d) 三元复合体系 BC-3 的TEM照片。

      该份工作以“Selective Localization of Starch Nanocrystals in the Biodegradable Nanocomposites Probed by Crystallization Temperatures”发表于Carbohydrate Polymers期刊上，第一作者为研究生张国瑞同学，指导教师为吴德峰、解文媛老师，研究得到了国家自然科学基金（51573156, 51803176）的资助。

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