近日，我中心在Carbohydrate Polymers期刊（中科院JCR一区，IF=9.381）上发表一篇题为“Markedly improved hydrophobicity of cellulose film via a simple one-step aminosilane-assisted ball milling”的研究论文，该工作由硕士研究生张丽杰完成，荆梦璠博士和王亚明教授为论文通讯作者。

目前，石油资源短缺和白色污染已成为社会发展面临的突出问题。纤维素是自然界中储量最丰富的天然高分子，具有可再生可生物降解、低密度和表面易改性等优异特性，受到了科学界和工业界的广泛关注。但纤维素表面存在的大量羟基使其制品易受环境湿度的影响，同时其较差的热稳定性也限制了其适用的成型加工温度。

该工作采用3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）辅助球磨一步法对微纤化纤维素（MFC）进行机械化学协同改性，通过控制试剂用量或球磨时间，制备出具有优异疏水性能的纤维素膜。在球磨机提供的高能力场和APTES修饰的协同作用下，同时实现了MFC的细化剥离和硅烷化表面改性，并保持了纤维素原始的晶体结构。相比于单一的球磨处理或APTES修饰，协同改性显著提升了纤维素膜的疏水性能。薄膜的水接触角随着APTES用量的增多及球磨时间的延长而逐渐提高，最高可达133.2 ± 3.4 °。此外，球磨处理和APTES修饰的协同作用也有效提升了纤维素膜的热稳定性及薄膜的拉伸强度和韧性。本研究为一步法实现纤维素的剥离与疏水化改性提供了新思路和新方法。

该工作得到了国家自然科学基金（52073261和U1704162）、人因工程重点实验室开放基金（SYFD061910K）和河南省科技攻关项目（212102210306）的资助。

论文信息：Markedly improved hydrophobicity of cellulose film via a simple one-step aminosilane-assisted ball milling, Mengfan Jing*, Lijie Zhang, Zhengbing Fan, Xuyang Liu, Yaming Wang*, Chuntai Liu, Changyu Shen. Carbohydrate Polymers, 2021, 275, 118701.

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2021.118701