Orlando J. Rojas教授/范一民教授/白龙教授《Chem. Rev.》综述：纳米甲壳素——化学、结构、组装及应用

甲壳素是自然界仅次于纤维素的第二大天然生物质资源，其主要分离、提取于海洋废弃物，如虾、蟹壳等，成为海洋生物质资源开发与利用的核心。然而，相比于植物来源的纤维素，甲壳素资源的利用度仍不足，其利用形式也亟待创新。因而，如何科学、高效地综合利用甲壳素成为当今生物质材料研究的热点问题。

近日，东北林业大学刘守新教授团队白龙教授、南京林业大学范一民教授和加拿大英属哥伦比亚大学Orlando J. Rojas教授联合在Chemical Reviews上发表了题为“Nanochitin: Chemistry, Structure, Assembly, and Applications”的长篇综述，系统概述了甲壳素的来源与化学特性、以及纳米甲壳素的分离加工、不同尺度上的自组装行为和多维度材料开发与应用前景，深度刨析了甲壳素及其衍生的纳米甲壳素的工业化前景，以及其对可持续、绿色生物质循环经济的推动作用，为甲壳素资源的高效利用提供了重要启示。文中强调由自上而下方法制备的纳米甲壳素胶体颗粒，既可保留天然甲壳素原本的多尺度层级化结构，又能使其具备多种适应性、可调性及通用性，从而成为构建新型功能化材料的核心基元。

本长篇综述各章节的内容及其内在联系

该综述重点评述了纳米甲壳素在不同尺度（分子尺度至微米尺度）条件下的组装行为及调控组装过程的各种作用力，此外，对于组装过程中涉及的各种环境因素（如本体、界面、水中及处理后）进行了详细的评述及对比，从而全面总结了纳米甲壳素的组装机制。在此基础上，进一步将纳米甲壳素的组装行为转化为其构建多维材料的调控因素，从0至3维形式对纳米甲壳素基材料进行了详细的介绍，特别是其在新型功能应用中的应用前景。最后，从原料来源、工业制造基础、及接受度等角度对纳米甲壳素在生物经济中的发展前景进行了展望。综上，本综述对于甲壳素及纳米甲壳素的开发与利用进行了细致全面地总结，为其科学的应用开发提供了坚实的基础。

纳米甲壳素在材料设计中的多尺度作用及纳米甲壳素多维材料（0维乳液、1维纤维、2维薄膜、3维凝胶）构建时需要考虑因素

原文链接：
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.2c00125

来源：高分子科学前沿

声明：仅代表作者个人观点，作者水平有限，如有不科学之处，请在下方留言指正！