作者:孙丹宁 来源:中国科学报 发布时间:2025/12/30 22:05:18
选择字号:
研究阐述手性光子纤维素材料领域的关键进展

 

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员卿光焱等发表了关于手性光子纤维素材料的综述文章,系统评述了纤维素纳米晶体(CNC)的手性自组装机制、基质工程策略及其在稳健耐水手性光子器件中的应用,并对该领域未来发展方向进行了展望。相关成果发表在《材料研究述评》。

纤维素纳米晶体材料应用示意图。大连化物所供图

纤维素纳米晶体(CNC)作为一种绿色可再生纳米材料,具有独特的手性光学特性和结构生色能力,在光子晶体、传感与防伪等领域具有重要研究价值。然而,其固有的亲水性与力学脆性限制了其在潮湿或水环境条件下的长期稳定应用。

本综述中,卿光焱等结合前期工作,系统总结了一系列基质调控策略:通过化学交联制备了强韧且耐溶剂的手性光子薄膜;利用光聚合将柔性聚合物网络与CNC复合,开发出兼具高拉伸性与溶剂稳定性的光子弹性体;通过热处理诱导氢键重构,获得了在水中不溶解、可实现可逆干湿转换的光子水凝胶,并应用于汗液离子传感;基于水合诱导的纳米晶域调控,制备出具有超高韧性和宽范围机械变色响应的光子水凝胶。

基于上述总结,综述展望了该类材料在可穿戴传感、交互式汗液光学贴片、光子水凝胶生物界面、手性荧光防伪及渗透能转换等领域的应用前景。卿光焱等近年来研发的协同变色导电光子纤维素传感贴片、刺激响应性光子纤维、手性荧光防伪标识等一系列器件,展示了此类材料在柔性电子与智能纺织品中的良好应用潜力。

该综述系统梳理了手性光子纤维素材料领域的关键进展,并对未来发展趋势进行了展望,涉及智能光学织物、自适应软光子学、手性分离膜及生物集成器件等方向的材料设计与规模化制备。

相关论文信息:https://doi.org/10.1021/accountsmr.5c00253

 
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
两台中国智能造桥机相会沙特红海 中年减肥可能使大脑受损
因为它,科学家找到火星最佳着陆点 风云四号03星成功发射
>>更多
 
一周新闻排行
 
编辑部推荐博文