2026年1月22日,福建農(nóng)林大學(xué)帥李教授團(tuán)隊(duì)在《Nature Protocols》(譯名:《自然-實(shí)驗(yàn)室指南》)以“Screening high-quality lignins extracted from biomass to prepare biobased wood adhesives”(篩選從生物質(zhì)中提取的優(yōu)質(zhì)木質(zhì)素以制備生物基木材膠粘劑)為題發(fā)表研究論文。團(tuán)隊(duì)已畢業(yè)博士生龔正剛為第一作者,福建農(nóng)林大學(xué)帥李教授、楊光緒教授以及同濟(jì)大學(xué)雷振東教授為通訊作者。

傳統(tǒng)木質(zhì)素基木材膠黏劑因制備過(guò)程復(fù)雜、成本高、性能較差而難以推廣。該研究創(chuàng)新性地從前端提取環(huán)節(jié)入手,著力保留木質(zhì)素的天然活性結(jié)構(gòu),而非依賴后端復(fù)雜改性。團(tuán)隊(duì)建立了以“木質(zhì)素質(zhì)量篩選”為核心的方法體系,通過(guò)精準(zhǔn)控制提取條件獲得低縮合度的高質(zhì)量木質(zhì)素,并提出了快速、定量評(píng)估木質(zhì)素縮合度的標(biāo)準(zhǔn)化方法,實(shí)現(xiàn)了原料質(zhì)量的量化篩選與控制,為規(guī)模化應(yīng)用掃除了首要障礙。
研究進(jìn)一步系統(tǒng)優(yōu)化了從生物質(zhì)到膠黏劑的完整工藝,揭示了水析分離關(guān)鍵參數(shù)對(duì)木質(zhì)素形貌與收率的影響,優(yōu)化了膠黏劑配方,使其兼具良好流動(dòng)性和優(yōu)異粘結(jié)性能。這些工藝控制使得最終制備的木質(zhì)素膠黏劑能與現(xiàn)有木材工業(yè)生產(chǎn)線高度兼容,具備顯著的產(chǎn)業(yè)化潛力。該成果不僅有望推動(dòng)木質(zhì)素從“低值副產(chǎn)物”向高附加值生物基材料轉(zhuǎn)化,也為林業(yè)碳匯與生物質(zhì)可持續(xù)增值提供了重要參考。
論文鏈接:https://doi.org/10.1038/s41596-025-01316-8

以上研究工作獲得了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(項(xiàng)目編號(hào)2025YFA0921200)、國(guó)家自然科學(xué)基金(項(xiàng)目編號(hào)32425039, 32501601)、國(guó)家林草局青年拔尖人才(項(xiàng)目編號(hào)20201326005)等經(jīng)費(fèi)支持。

福建農(nóng)林大學(xué)生物能源與材料研究團(tuán)隊(duì)
