11月26日,記者從西北農林科技大學獲悉:該校朱銘強教授團隊在杜仲膠綠色提取與高值化應用研究中取得重要突破。團隊創新提出的“橡膠優先”集成化提取策略,成功破解了杜仲膠產業化分離困難、效率低下的瓶頸,為我國實現天然橡膠資源自主加工生產與產業升級提供了全新的技術路徑。相關研究成果已分別在《化學工程學報》與《材料與設計》國際知名學術期刊上發表。
天然橡膠是國民經濟與國防安全不可或缺的關鍵戰略物資。然而,我國天然橡膠自給率長期低于20%,嚴重依賴進口熱帶地區生產的三葉橡膠。杜仲是我國特有的木本植物,其含有的杜仲膠被譽為第二大膠源。但傳統提取技術不僅效率低下,還忽視了占比超過80%的木質纖維素等非膠組分,造成了巨大的資源浪費。
朱銘強教授團隊獨辟蹊徑,提出了“橡膠優先”的分步提取技術。該技術的核心在于利用機械球磨與深共熔溶劑的協同作用,對杜仲植物細胞壁進行精準、定向的破解。這種方法能夠優先選擇性破碎含膠細胞,在第一步就富集橡膠并去除大部分雜質。實踐證明,該新技術使橡膠提取能耗降低約24%,溶劑消耗減少超過60%,同時所得杜仲膠純度達到工業應用標準。
在開拓應用場景方面,研究團隊將提取出的杜仲膠創新性地應用于電磁屏蔽領域,開發了“杜仲膠乳回填包覆”技術。經測試,所制備的復合材料在11.9-18GHz頻段的電磁屏蔽效能高達49.4dB,而反射功率極低,表現出優異的性能。團隊還結合仿真模擬,成功研制出小型電磁屏蔽裝置,構建了從基礎研究到產品驗證的全鏈條研發體系。
“下一步,團隊將繼續攻關綠色、低成本的杜仲膠提取技術,并拓展其在膠材、電極材料等領域的多元化應用。隨著技術的不斷成熟,一條集‘杜仲種植—膠材提取—生物質基多功能材料生產’于一體的閉環產業鏈有望建成。”朱銘強說。
(記者 馬騰 通訊員 張妮)
編輯: 陳戍
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