湖南
塑料污染问题日益严重，但一项来自北海道大学的最新研究为这一全球性挑战提供了希望。研究人员设计出了一种创新方法，能够从植物纤维素中生产出可回收且稳定的聚合物，这为传统塑料提供了一种环保的替代选择。
纤维素是植物生物质中最丰富的组成部分之一，存在于所有植物细胞的细胞壁中。这种材料可以从农业废弃物中轻松获取，如秸秆和锯末，而且使用纤维素作为原料不会占用生产粮食的农业用地。
北海道大学的科学家们利用市售的小分子左旋葡糖酮（LGO）和二氢左旋葡糖酮（Cyrene），这两种分子都是由纤维素制成的，开发了一种新的化学工艺，将它们转化为多种非天然多糖聚合物。这些聚合物可以通过改变其精确的化学结构来生成不同的材料，以适应各种潜在应用。
这项研究的通讯作者助理教授Feng Li表示，他们面临的最大挑战是控制聚合反应，即将较小的单体分子连接成稳定的多糖材料，同时在特定化学条件下仍能分解和回收。研究过程中的一个惊喜是，他们制造的聚合物薄膜具有高透明度，这对于专业应用来说至关重要。
虽然一些生物塑料已经商业化，但佐藤团队的这一发现为从植物制造塑料替代品的研究领域带来了新的可能性。该团队计划进一步探索这一领域的潜力，并希望与计算化学、人工智能和自动合成方面的专家合作，以发现更多可行的结构变化。
这一突破性研究不仅为塑料污染问题提供了解决方案，也为生物质合成的可持续闭环贡献了重要的一部分。随着这项研究的深入，我们有望看到更多有用的非天然多糖聚合物的开发，为实现更环保的未来铺平道路。
参考资料：DOI： 10.1021/acsmacrolett.3c00720
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