材料与化学工程学院研究员周晓剑创新团队在生物质树脂基新材料研究领域取得新进展，团队形成了“一种树脂（单宁树脂）、两种产品（发泡产品和不发泡产品）”的研究体系，取得了一系列突破性研究成果。
单宁树脂泡沫材料，利用林木质资源加工剩余物进行液化，合成环保型生物质酚类树脂，突破了直接利用树皮液化产物制备泡沫材料的关键技术（ZL 201810795287.X,2021）；创新性摈弃交联剂甲醛和发泡剂乙醚的使用，成功实现树皮液化产物通过“机械搅打”包裹气体的方式直接实现发泡成型，平衡了树脂固化和起泡的速率（J. Renew. Mater., 2022, 10(8):2029-2039，封面论文；ZL 202010184786.2，2022）；利用“原位”增长原理实现多孔/无孔结构材料的一步法浇筑制备，实现了超保温、阻燃材料的简单易制（Ind. Crop. Prod., 2021, 162:113264，一区TOP，入选2021年ESI高被引论文）。利用纤维素纳米纤维（CNF）实现了泡沫孔壁的增强，重点解决了CNF在单宁树脂中的团聚问题，获得了轻质高强的泡沫材料（Ind. Crop. Prod., 2019, 134:107-112，一区TOP）；利用大豆分离蛋白（SPI）和糊化淀粉实现甲醛取代，实现了树脂固化和发泡剂挥发的协同控制，分别合成了单宁-呋喃-SPI生物质泡沫材料（Constr. Build. Mater., 2022, 315:125711，二区TOP， Ind. Crop. Prod., 2021, 168:113607，一区TOP）和糊化淀粉-糠醇生物质泡沫材料（Carbohyd. Polym., 2022, 298:120157，一区TOP；ZL 202110737468.9, 2022），解决了普通蛋白和未糊化淀粉反应活性低的难题，避免了该类泡沫材料易出现的塌泡和收缩现象，实现该类改性泡沫材料发泡剂的定向选择。该类材料有望取代目前广泛使用的易燃有毒的聚氨酯泡沫材料。
单宁树脂基可生物降解薄膜材料，基于缩合单宁的化学结构和天然耐腐及抗氧化活性优点，利用工业量产栲胶对已有生物质薄膜材料进行改性。利用溶剂浇筑工艺合成了具有优异抗氧化性和可快速生物质降解（小于15天）的聚乙烯醇膜材料和酪蛋白-微晶纤维素薄膜复合材料（J. Renew. Mater., 2022, 10(1):19–31, 封面论文; Ind. Crop. Prod., 2023, 192:116080,一区TOP;ZL 202110740000.5, 2022）。该部分研究成果为如今物流、快递行业大量使用的包装膜材料提供潜在的替代品。
单宁树脂3D打印材料，获得了可3D打印的聚乳酸/乙酰化单宁复合材料（Ind. Crop. Prod., 2020, 149:112320, 一区TOP）；通过一步增容挤出反应原理解决了单宁与聚乳酸之间界面相容性差的技术难题，显著提升了3D打印线材的理化性能（Mater. Design, 2020, 191:108603，一区TOP；Ind. Crop. Prod., 2021, 159:113068，一区TOP）。该部分研究成果为如今流行的3D打印材料提供了潜在的原料和打印技术。
上述研究成果主要由我校张俊副教授、王辉副教授、廖晶晶博士后、曹明博士、席雪冬博士、陈新义博士、团队研究生和埃及国家研究中心Hisham Essawy教授及法国洛林大学Antonio Pizzi教授等共同完成，通讯作者为杜官本教授和周晓剑研究员。研究内容获国家自然科学基金、云南省应用基础研究计划、云南省农业联合专项、云南省“兴滇英才支持计划”、云南省中青年学术和技术带头人后备人才项目、国家/省部级外专引智重点项目和高等学校学科创新引智计划资助。（来源：材料与化学工程学院/图/文：梁坤/审核：李向红/责任编辑：朱皓天）
