報告題目： 當(dāng)小角中子散射“邂逅”木材納米技術(shù)
報告人： 陳 攀
會議主持： 程 賀
時間：2021年4月2日下午14:00
地點(diǎn)：CSNS園區(qū)A1-301會議室
報告人簡介：
教育經(jīng)歷：
2003年～2007年，華中師范大學(xué)就讀本科，獲得學(xué)士學(xué)位；
2007年～2009年，武漢大學(xué)高分子化學(xué)與物理專業(yè)就讀碩士研究生，獲得碩士學(xué)位；
2009年～2013年，法國傅里葉大學(xué)植物大分子研究中心就讀博士研究生，獲得博士學(xué)位
報告簡介：
生物大分子基納米復(fù)合材料具有原材料綠色可再生、性能可調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，兼具多功能性等優(yōu)點(diǎn)。納米材料的多尺度結(jié)構(gòu)調(diào)控是實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料優(yōu)異性能的有效途徑，而認(rèn)識和理解材料的納米尺寸結(jié)構(gòu)是調(diào)控納米結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。基于傳統(tǒng)“自下而上”(bottom-up)策略制備的納米復(fù)合物（如普通共混）無可避免地導(dǎo)致局部單相聚集，限制了納米復(fù)合物性能的最優(yōu)化。而基于“自上而下”(top-down)方式的木材納米技術(shù)利用天然木材中的多孔結(jié)構(gòu)，通過人工選著性地脫除細(xì)胞壁中的木質(zhì)素成分，基本保留纖維素/半纖維素結(jié)構(gòu)，構(gòu)筑多尺度等級結(jié)構(gòu)，有望保持多組分混合結(jié)構(gòu)單元在納米尺度上呈現(xiàn)統(tǒng)計(jì)性地均勻分布的前提下，填充合成高分子材料，從而提高納米復(fù)合物的性能。透明木材是基于木材納米技術(shù)，以聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）填充纖維素/半纖維素中空結(jié)構(gòu)（去木質(zhì)素木材模板）而制備的新型生物基納米復(fù)合材料，因具有優(yōu)異力學(xué)性能、良好光學(xué)性能、低熱膨脹性、低吸濕性、綠色清潔等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛關(guān)注。其優(yōu)越的性能與其微觀多尺度結(jié)構(gòu)有關(guān)，掃描電鏡表征PMMA分布在微米尺度的管腔中，但疏水的PMMA是否在納米尺度分散在親水的木材細(xì)胞壁中，尚待證明。由于PMMA和纖維素、半纖維素化學(xué)成分相近，其電子密度襯度差別不大，基于正空間的顯微鏡表征技術(shù)無法直接給予有力的證明。這些技術(shù)在表征之前需要繁瑣的前期預(yù)處理，不能保證是否改變了材料原有的結(jié)構(gòu)，而基于倒易空間的散射技術(shù)是一種無損分析方法，有望彌補(bǔ)正空間成像技術(shù)的這一短板。運(yùn)用（無損）小角中子散射技術(shù)，PMMA在纖維素/半纖維素中的分布得到了精確表征。（https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.nanolett.0c05038）
