Nature Commun：落叶转化为光催化、水蒸发、生物塑料多功能材料

纳米技术

2023-03-04

秋季自然界产生大量的落叶，目前处理这些落叶通常将其中的生物成分破坏，但是这种处理方式导致环境和能源问题。如何不破坏生物组分，将这些落叶转化为具有应用价值的材料面临非常大的挑战和困难。

有鉴于此，密歇根理工大学胡云行等将红枫落叶转化为三组分多功能材料，这种材料使用水草酸钙石（whewellite）将木质素和纤维素结合。由于这种材料在整个太阳光光谱区间都具有非常优异的光学吸收性能，并且其具有多元异质结构，因此表现了非常有效的电荷分离能力，实现了优异的太阳能水分蒸发、光催化制氢、光催化降解抗菌素等功能。

本文要点

（1）

通过水草酸钙石（whewellite）作为强粘结剂与木质素、纤维素形成复合结构材料，将落叶转化为三组分活性多功能材料AMM（active multifunctional material）。

（2）

这种材料具有非常高的机械强度和耐高温优点，能够作为可生物降解的生物塑料。这项研究为高效利用生物质废物和发展新型材料提供帮助。

参考文献

Siyuan Fang, Xingyi Lyu, Tian Tong, Aniqa Ibnat Lim, Tao Li, Jiming Bao & Yun Hang Hu, Turning dead leaves into an active multifunctional material as evaporator, photocatalyst, and bioplastic. Nat Commun 14, 1203 (2023).

DOI: 10.1038/s41467-023-36783-8

https://www.nature.com/articles/s41467-023-36783-8