7月15日，中科院理化所研究员黄勇受邀到访分子学院（软物质研究院）做主题为“秸秆资源化利用及纸包装材料”的学术报告，阐述生物质资源研究背景，重点介绍秸秆资源化工艺现状和提效增能研究进展等内容。

黄勇表示，为缓解石油资源短缺及环境污染问题，生物质资源开发利用已成为研究热点。我国是农业大国，每年产生大量的废弃秸秆，现在秸秆利用的主要途径是秸秆肥料、生产饲料和纤维板等。然而，每年仍有大量废弃秸秆被就地焚烧，造成严重资源浪费和环境污染。追其原因，秸秆的主要成分为纤维素、木质素和半纤维素，三组分之间通过共价键、氢键和范德华力等分子间作用力键合成复杂的结构。这种天然的超分子结构，赋予了木质纤维固有的稳定性。通常制备纳米纤维素必须打破木质素和半纤维素的屏障，经过脱木质素提纯去除掉木质素和半纤维素，这样的预处理过程较为繁琐，且提纯纤维素过程中会使用大量的化学品，造成环境污染。

为解决秸秆资源化利用中的难点，黄勇课题组提出一种新方法，无需漂白脱木素过程，在温和酸/碱条件下配合机械力作用，制备出高产率的含纤维素、木质素及半纤维素的微纳米纤维。通过调节工艺条件，可以改变微纳米纤维中纤维素、木质素和半纤维素的组成；改变木质素含量，利用木质素中芳香环具有较高的热稳定性，可以调节微纳米纤维的表面极性和热稳定性等。研究表示，制备出来的秸秆微纳米纤维具有良好的应用前景，如将聚吡咯纳米粒子包覆在秸秆微纳米纤维的表面，形成导电外壳，再利用操纸工艺，可以制备得到柔性导电膜（纸）。此外，秸秆微纳米纤维可以与可生物降解高分子材料，如PLA、PVA等共混，制备得到秸秆纳米纤维增强的复合材料及绿色复合包装膜。将秸秆微纳米纤维加入到纸张中,可以有效提高纸张的强度，利用疏水纤维素纳米材料表面改性，可以得到表面疏水得纸包装材料，在禁用一次性塑料制品的潮流中，实现“以纸代塑”。

　　黄勇长期从事天然可再生资源改性、功能化、利用等领域的研究。先后承担40多个研究项目，发表论文200余篇，拥有50多项发明专利，组织了多项科技成果的产业化工作，在科技成果孵化、推广和应用方面具有丰富的经验。会后，学院（研究院）部分老师与黄勇研究员进一步深入交流，以拓展项目研究合作契机。（图文/MoSE AISMST）