青岛能源所纤维材料研究取得系列进展

纤维素微球对金属离子的吸附及回收过程示意图

随着全球石油资源的日趋匮乏，合成纤维将会受到越来越多的制约，为了满足市场需求，开发来源广泛、天然绿色、可降解、性能多样化的纤维材料，引起了科研人员的广泛关注。

在科技部863计划、国家自然科学基金、山东省自然科学基金和青岛市重大研究计划等项目的支持下，中国科学院青岛生物能源与过程研究所绿色化学催化团队负责人牟新东研究员等以廉价可再生的纸浆纤维为原料，展开了化学改性及功能化的研究，并取得了系列研究进展，相关成果发表在Chem. Commun.、J. Mater. Chem.等期刊上。

该团队王海松、李滨等研究人员，利用市场上漂白针叶木硫酸盐浆为原料，通过化学法和生物酶法耦合处理，把生物质纤维的α纤维素含量提高到90%，反应性能超过70%，达到粘胶纤维用浆粕的性能指标。该技术过程简单，生产成本低，不仅能实现生物质纤维的高值化利用，还能降低化学纤维行业对石化资源的依赖，相关研究结果发表在《中国造纸》（2011，30（8）：63-67）和《纸和造纸》（2012,1(31):23-27.）上。

为了进一步提高纸浆纤维的附加值，以离子液体为溶剂，掺加壳聚糖和磁性无机颗粒制备了可回收纤维素微球（CN201110447643.7）。该微球对Cu2+、Fe2+和Pb2+等金属离子具有很好的吸附作用，且可回收和重复利用，这在废水处理中具有广泛的应用前景，该研究成果被作为封面文章发表在Chemical Communications, 2012, 48 (59)。

此外，制得的纤维素微球和戊二醛交联后可应用于酶的固定化，研究表明固定化后的葡萄糖氧化酶在循环使用15次后，酶的活性仍可保持为初始的84.2%，该方法在生物工程、催化、医药等相关领域具有广泛的应用前景，相关成果发表在Journal of Materials Chemistry, 2012, 22 (30), 15085-15091。