木质纤维素各组分在其复合水凝胶制备及功能化中的关键作用

马丽莎 苑宇峰 张莉莉 王志国

摘要：近年来，木质纤维素复合水凝胶的制备及功能化等研究备受关注，特别是木质纤维素多组分或全组分复合水凝胶的研究取得了一系列重要的进展。本文综述了木质纤维素复合水凝胶制备中纤维素、半纤维素、木质素等各组分的关键作用及其在生物医药、污水处理、催化吸附、紫外阻隔等功能化应用方面的研究进展。

关键词：木质纤维素;多组分;复合水凝胶;功能化应用

中图分类号：TS721文献标识码：A DOI：10.11981/j. issn.1000?6842.2021.04.64

水凝胶是一种具有三维立体网络结构的物质，其内部含有大量亲水官能团，具有一定的保水性、吸附性和缓释特性[1]，被广泛应用于药物输送、组织工程、伤口敷料、净水、催化、電气元件等领域[2]。根据其制备原料，水凝胶可分为合成高分子类水凝胶与天然高分子类水凝胶两大类;合成高分子类水凝胶作为传统的水凝胶，其原料一般为丙烯酰胺、丙烯酸等石化产品[3]，具有价格高、生物相容性差、降解性差、制备过程能耗大、污染大等缺点，因此，越来越多的研究者将目光转向天然高分子类水凝胶的开发与研究。木质纤维素是陆地上储存量最丰富的绿色可再生资源，含有纤维素、半纤维素、木质素等天然高分子。通过木质纤维素中三大组分的重组，制备出满足各种功能要求的复合水凝胶，可实现天然植物原料从分离、加工、制备到应用的高值化、同步化发展策略;同时贯彻“同源共流、物尽所值”的绿色化学理念。……