近日,輕工科學(xué)與工程學(xué)院馬建中教授團隊(科銳新材料研究所)在皮革基多響應(yīng)變色材料、功能涂層材料、明膠基量子點材料等領(lǐng)域取得了系列研究進(jìn)展,相繼在國際知名期刊Advanced Functional Materials(IF=18.808)、Chemical Engineering Journal(IF=13.273)、Journal of Hazardous Materials(IF=10.588)、Green Chemistry(IF=10.182、封面文章)上發(fā)表4篇高水平論文。
基于皮革的多響應(yīng)變色材料方面,利用皮革獨特的微納結(jié)構(gòu),將顏料和染料通過真空抽濾在皮革表面沉積并滲透進(jìn)皮革內(nèi)部,構(gòu)筑具有紫外光/熱/電致變色響應(yīng)和可探測紫外光強度的皮革基材料。研究成果以“Leather-based multi-stimuli responsive chromisms”為題,發(fā)表在材料領(lǐng)域國際知名期刊《Advanced Functional Materials》上,我校為論文第一通訊單位,第一作者為我校賈潞博士生,通訊作者為我校馬建中教授,共同通訊作者為美國康涅狄格大學(xué)孫陸逸教授。
文章鏈接:https://doi.org/10.1002/adfm.202104427
基于皮革的微納孔洞結(jié)構(gòu)構(gòu)筑的對紫外光、電、熱多響應(yīng)變色材料
有機/無機納米復(fù)合涂層方面,將負(fù)載碳量子點和二硫化鉬量子點的樹枝狀纖維形納米二氧化硅(DFNS@CQDs-MoS2)引入水性聚氨酯丙烯酸酯(HWPUA)乳液中,構(gòu)筑兼具疏水性和抗菌性的納米復(fù)合功能涂層,其對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和黑曲霉菌均表現(xiàn)出顯著的抗粘附性和抗菌性。研究成果以“CQDs-MoS2QDs loaded on dendritic fibrous nanosilica/hydrophobic waterborne polyurethane acrylate for antibacterial coatings”為題發(fā)表在化工領(lǐng)域國際知名期刊《Chemical Engineering Journal》上,我校為論文唯一通訊單位,論文主要完成人為我校碩士研究生劉晨艷,通訊作者為我校馬建中教授,共同通訊作者為我校青年教師閆凱博士。
文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.132170
HWPUA/DFNS@CQDs-MoS2抗菌涂層材料制備示意圖
明膠基量子點方面,基于明膠易改性、廉價易得、生物相容性好等特點,并利用其上豐富的羧基、氨基等活性基團,代替油酸、油胺等傳統(tǒng)配體,鈍化錫鹵鈣鈦礦量子點,提升量子點穩(wěn)定性。研究成果以“Highly-stable tin-based perovskite nanocrystals produced by passivation and coating of gelatin”為題,發(fā)表在環(huán)境領(lǐng)域國際知名期刊《Journal of Hazardous Materials》上,我校為論文唯一通訊單位,第一作者為我校呂斌教授,通訊作者為我校高黨鴿教授、馬建中教授。
文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123967
高穩(wěn)定性明膠-錫鹵鈣鈦礦量子點的作用機理示意圖
水性聚合物涂層方面,以改性生物質(zhì)芳香族單體雙鍵化香草醛(DV)和雙鍵化丁香酚(DE),分別作為石油基原料苯乙烯(St)替代物和生物質(zhì)基交聯(lián)劑,與丙烯酸丁酯(BA)共聚,制得P(DV-BA-DE)細(xì)乳液,將其作為石油基苯丙乳液替代物,應(yīng)用于皮革涂飾,涂飾后皮革表現(xiàn)出明顯的抗菌性能。研究成果以“A sustainable waterborne vanillin-eugenol-acrylate miniemulsion with suitable antibacterial properties as a substitute for the styrene-acrylate emulsion”為題,發(fā)表在化學(xué)領(lǐng)域國際知名期刊《Green Chemistry》上,并被選為封面文章,我校為論文第一通訊單位,第一作者為我校張雷博士生,通訊作者為我校馬建中教授,共同通訊作者為我校張躍宏副教授和英國蘇格蘭農(nóng)學(xué)院Vijay Kumar Thakur教授。
文章鏈接:https://doi.org/10.1039/D1GC01766G
P(DV-BA-DE) 細(xì)乳液的分子結(jié)構(gòu)示意圖及其涂飾皮革抗菌性測試照片
(核稿:劉國棟 編輯:宇文翔)