纖維素納米晶（CNC）擁有來源豐富、良好生物相容性與降解性、高結(jié)晶度及高楊氏模量等特性，其在一定濃度下可自組裝形成手性向列型液晶結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出獨特的光學(xué)性能，在防偽、傳感以及裝飾涂料等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院環(huán)保型高分子材料國家地方聯(lián)合工程實驗室王玉忠院士團隊宋飛教授一直致力于CNC結(jié)構(gòu)色材料的構(gòu)建和功能化應(yīng)用研究。針對CNC材料脆性強、柔韌性差等問題，該團隊提出了引入帶不同電荷的小分子增塑劑、聚合物交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等策略，制備了柔性可折疊且對多種環(huán)境信號具有傳感功能（ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10, 5805-5811; ACS Sustainable Chem. Eng. 2020, 8, 18484-18491）以及仿變色龍皮膚的可拉伸變色CNC復(fù)合膜(ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 46710-46718)；針對CNC材料結(jié)構(gòu)色可見性較弱的問題，通過引入具有吸光性的類黑色素分子制備了具有高色度結(jié)構(gòu)色CNC膜，實現(xiàn)了對有機溶劑的定量和選擇性檢測并利用Hansen溶度參數(shù)計算方法揭示了相關(guān)機制（Biomacromolecules 2022, 23, 1662-1671）；針對該類光子材料的結(jié)構(gòu)色存在強虹彩效應(yīng)而導(dǎo)致視覺誤差問題，利用CNC與陽離子聚電解質(zhì)之間的靜電作用調(diào)控CNC的自組裝行為，實現(xiàn)了組裝體的長程/短程有序結(jié)構(gòu)向長程無序/短程有序結(jié)構(gòu)的可控轉(zhuǎn)變，獲得低角度依賴非虹彩結(jié)構(gòu)色的CNC膜（Composites Part B. 2022, 209, 109456）。近年來，快速可視化檢測水溶性化學(xué)物質(zhì)在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境及人體健康等方面具有重要意義。然而，CNC的親水性使得該材料過于水敏感，在潮濕環(huán)境或水溶液中結(jié)構(gòu)色發(fā)生顯著變化，難以用于水環(huán)境中的目標(biāo)物質(zhì)的可視化檢測。
圖3. 乙醇響應(yīng)防偽標(biāo)簽/測試紙的設(shè)計與應(yīng)用
原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c04995
- 華南師大張振 Small：纖維素納米晶穩(wěn)定液態(tài)金屬Pickering乳液用作光熱、導(dǎo)電直寫墨水 2025-04-25
- 華南師大張振 JMCA：MXene和纖維素納米晶共穩(wěn)定皮克林乳液的構(gòu)筑及其在光熱相變材料微膠囊的應(yīng)用 2025-03-19
- 青科大烏皓/段詠欣/張建明Macromolecules：聚甲基丙烯酸甲酯接枝纖維素納米晶在聚乳酸對映體共混物中選擇性成核機制研究 2025-03-05
- 華東理工趙玲教授團隊 Adv. Sci.：適用于創(chuàng)新建筑冷卻的超高膨脹倍率發(fā)泡材料 2025-03-25
- 武漢大學(xué)鄧紅兵/趙澤團隊 AFM：魷魚遇見花粉 - 甲殼素-花粉親疏水協(xié)同組裝全生物質(zhì)海綿 - 納米塑料高效“清道夫” 2025-02-27
- 中國林科院林化所儲富祥/王基夫 AFM：新型木質(zhì)素基低遷移率的大分子光引發(fā)劑-以制備疏水性深共晶凝膠作為水下膠黏劑和傳感器 2024-10-03
