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青科大陈玉伟/张建明：新型全生物基可光固化复合材料的设计与制备技术

高分子科技 · 公众号 · 化学 · 2024-09-30 12:43

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在可持续发展和绿色材料日益受到重视的背景下，青岛科技大学张建明课题组近日成功开发了一种新型生物基形状记忆复合材料，具有卓越的3D打印性能。该材料由改性大豆油和纤维素纳米晶体（CNCs-IAME）组成，适用于立体光刻（SLA）打印技术，展现出广阔的应用前景。

研究团队通过将改性伊塔酸单甲酯（IAME）与大豆油环氧树脂（IESO）相结合，制备出了CNCs-IAME/IESO复合树脂。该复合材料的粘度范围为1.01-1.22 Pa•s，完美适配SLA打印要求。研究表明，添加0.75 wt%的CNCs-IAME颗粒显著提升了材料的机械性能，拉伸强度达到19.54 MPa，断裂伸长率为34.03%。这些优异的性能使得该材料在柔性支撑和温度响应传感器等实际应用中展现出极大的潜力。

通过将可再生材料与先进的3D打印技术相结合，他们不仅提升了形状记忆复合材料的可持续性和加工性能，还为未来的智能材料设计开辟了新的方向。

相关成果以“SLA printing of shape memory bio-based composites consisting of soybean oil and cellulose nanocrystals”为题，发表于一区TOP期刊《Virtual and Physical Prototyping》上，IF10.6）。DOI:10.1080/17452759.2024.2401933。青岛科技大学褚备之同学为论文的第一作者，陈玉伟老师为本文通讯作者，青岛科技大学为第一完成单位。

本研究得到了中国国家自然科学基金（51803103）和国家重点研发计划（2021YFB3700105, 2022YFB3603702）的资助，同时也得到了江汉大学教育部光电化学材料与器件重点实验室开放项目（JDGD-202201）的支持。

原文链接：

https://doi.org/10.1080/17452759.2024.2401933

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