甲殼素納米纖維的制備及在生物質(zhì)材料中的應(yīng)用研究進(jìn)展

作者:

馬潔茹1，糟婭梅1，劉 碩1，張正琦1，李大綱1，金永燦2，陳楚楚1,2

馬潔茹1，糟婭梅1，劉 碩1，張正琦1，李大綱1，金永燦2，陳楚楚1,2

1. 南京林業(yè)大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院；2. 南京林業(yè)大學(xué) 輕工與食品學(xué)院，江蘇 南京 210037
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基金項(xiàng)目:

江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項(xiàng)目（CX(22)3170）；國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（31901254）；江蘇省高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃（202210298009Z）；第14批中國(guó)博士后科學(xué)基金特別資助項(xiàng)目（2021T140329）

Preparation of Chitin Nanofibers and Its Application in Biomass Materials

Author:

Jieru Ma1, Yamei Zao1, Shuo Liu1, Zhengqi Zhang1, Dagang Li1, Yongcan Jin2, Chuchu Chen1,2

Jieru Ma1, Yamei Zao1, Shuo Liu1, Zhengqi Zhang1, Dagang Li1, Yongcan Jin2, Chuchu Chen1,2

1. College of Materials Science and Engineering, Nanjing Forestry University; 2. College of Light Industry and Food Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China
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摘要 | | 訪(fǎng)問(wèn)統(tǒng)計(jì) | | | || 文章評(píng)論

摘要:

甲殼素納米纖維(Chitin nanofiber, ChNF)基于其自身的高縱橫比、高比表面積、低密度和豐富的官能團(tuán)在生物質(zhì)材料研究領(lǐng)域備受關(guān)注。甲殼素主要來(lái)源于蟹、蝦等甲殼綱動(dòng)物外殼、魷魚(yú)頂骨、蘑菇等真菌植物的細(xì)胞壁。近年來(lái)，有關(guān)甲殼素表面改性及在食品、化工等領(lǐng)域的應(yīng)用已被綜述，但甲殼素的納米化制備及甲殼素納米纖維功能化應(yīng)用在生產(chǎn)工藝、綜合性能等方面的總結(jié)還有待進(jìn)一步完善。文中綜述了生物體中甲殼素的提取方法、納米化制備工藝及甲殼素納米纖維功能化應(yīng)用的研究進(jìn)展，分別介紹了甲殼素納米纖維制得的光學(xué)透明材料、高強(qiáng)度凝膠材料、高強(qiáng)度絲線(xiàn)、可降解包裝材料和以甲殼素納米纖維作為增強(qiáng)相的復(fù)合材料等在柔性顯示、柔性傳感、智慧包裝、生物醫(yī)藥、組織工程及可降解包裝等生物質(zhì)材料領(lǐng)域的應(yīng)用。最后，對(duì)甲殼素納米纖維的制備及功能化應(yīng)用的未來(lái)研究發(fā)展方向進(jìn)行了展望，以期為后續(xù)研究者開(kāi)發(fā)新型功能化甲殼素納米纖維材料提供參考。

Abstract:

Chitin nanofiber (ChNF) has attracted much attention in biomass materials because of its high aspect ratio, high specific surface area, low density and rich functional groups. Chitin mainly comes from shells of crustaceans such as crabs and shrimps, squid parietal bones and cell walls of fungal plants such as mushrooms. In recent years, the surface modification of chitin and its applications in food, chemical and other fields have been reviewed. However, the summary of nano- preparation of chitin and functional application of chitin nanofibers in production technology and comprehensive performance needs to be further improved. In this paper, the research progress of extraction methods, nano- preparation technology and functional applications of chitin nanofibers in organisms were reviewed. Optical transparent materials, high-strength gel materials, high-strength silk threads, degradable packaging materials made from chitin nanofibers, composite materials with chitin nanofibers as reinforcing phase and their applications in biomass material fields such as flexible display, flexible sensing, intelligent packaging, biomedicine, tissue engineering and degradable packaging were introduced. Finally, the future research directions of the preparation and functional applications of chitin nanofibers were prospected, in order to provide reference for later researchers to develop new functional chitin nanofibers.

引用本文

馬潔茹,糟婭梅,劉 碩,張正琦,李大綱,金永燦,陳楚楚.甲殼素納米纖維的制備及在生物質(zhì)材料中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].高分子材料科學(xué)與工程,2023,39(12):147-156.

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