浙工大化工2018届校友研究成果登上Science！

4月12日，奥地利格拉茨大学Katalin Barta教授团队在Science期刊发表题为“Closed-loop recyclability of a biomass-derived epoxy-amine thermoset by methanolysis”的研究论文，论文第一作者为化学工程学院2018届化学工程与技术（工业催化）专业校友吴先元博士，Katalin Barta教授为论文通讯作者。

热固性环氧树脂（ERTs）是一类重要的聚合材料，具有高耐久性和出色的热稳定性，在许多重要工业应用中不可或缺，例如包装、复合材料制造、运输、建筑和航空。然而，由于固化ERT骨架内存在牢固的共价连接，这些材料通常不可回收，从而导致焚烧或填埋等不可持续的报废方案。此外，ERT通常由化石衍生的双酚A（BPA）制，而BPA已被确认为内分泌干扰物。因此，为确保热固性材料领域的可持续发展，迫切需要从可再生资源中提取易于回收的ERT替代品。

闭环回收生物基、高性能且具有低温醇解性能的

热固性环氧树脂高分子设计合成

为了解决热固性环氧树脂难回收的挑战，结合作者多年来在生物质催化转化领域内的专业知识，作者研究开发出了一种生物基高性能环氧树脂热固性材料，它完全基于可再生资源，具有固有的可回收性和成熟的应用范围。这种材料的显著特点是可以在不添加任何催化剂的情况下进行低温甲醇分解，从而使材料完全溶解，随后再生出其原始结构单元。根据实验观察和计算研究，研究人员将这种降解行为归因于H键相互作用促进的酯交换反应。所开发的甲醇分解方法可适用于一个小型附加ERT库，可以针对不同的应用领域定制这些材料。这些科学创新与出色的商业潜力相结合，是将热固性塑料融入循环经济和生物经济的重要一步。

可用于低温甲醇分解的全生物基DGF/MBCA ERT的

闭环循环示意图

吴先元2018年硕士毕业于浙江工业大学化学工程学院，导师为江大好副研究员/倪珺副教授/李小年教授。读研期间主要从事生物质转化领域的研究，曾以共同第一作者在化学顶级期刊《Chemical Communications》发表关于生物乙醇转化为丁醇汽油的研究论文一篇，并受到学校微信公众号平台报道；以第一负责人的身份获得“协鑫杯”国际大学生绿色能源科技创新创业大赛二等奖、浙江省挑战杯科技竞赛一等奖、校节能减排学术作品竞赛二等奖，并获研究生国家奖学金、创新创业奖、六有青春榜样人物、三好研究生、浙江省优秀毕业生等荣誉；发表SCI论文4篇，总影响因子累计达到23.0，申请国家发明专利两项；赴马里兰大学帕克分校（University of Maryland, College Park）开展为期三个月访学。

吴先元研究生期间在马里兰大学帕克分校访学

左：实验室操作

右：课题组合影（第一排中间为吴先元）

吴先元作为研究生毕业生代表在学院毕业典礼上发言

2022年，吴先元博士毕业于荷兰格罗宁根大学，后从事博士后研究，导师为Katalin Barta教授；2023年至今于美国麻省理工学院从事博士后研究，专注于生物基塑料合成与降解等研究，合作导师为Yuriy Román教授。

吴先元博士毕业（第一排右2为吴先元）

来源：浙江工业大学化学工程学院