本网讯 我院高性能生物基尼龙工程研究中心袁亮团队在生物基热固性高分子材料领域取得研究进展，在美国化学会期刊《Macromolecules》(中科院一区TOP，IF=5.5)和《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》(中科院一区TOP，IF=8.4)发表三篇高水平研究论文。

热固性高分子材料历经百年发展，在交通运输、航天航空等领域已广泛应用。进入21世纪，人们日益关注热固性高分子材料的原料来源和最终归处，积极开展两方面探索：利用可再生资源制备生物基新材料以减少对化石资源依赖；开发可循环利用及可控降解树脂以避免资源浪费减轻环境危害。基于此，袁亮教授团队利用丁香酚和香草醛等可再生资源，发展了系列可循环利用型生物基热固性树脂。

《缩硫醛实现动态聚氨酯交联网络光降解》(Photodegradable Dynamic Polyurethane Networks via Dithioacetals)。硕士研究生胡程程为论文第一作者，袁亮教授为论文通讯作者。该研究以香草醛为原料合成含缩硫醛的三羟基交联剂，与聚四氢呋喃和1，6-己二异氰酸酯共聚制备了不同交联密度的双动态聚氨酯网络，其在热循环加工过程中能保持弹性体性能和结构稳定性。受前人关于环缩硫醛的光催化脱保护的研究启发，团队发现在Eosin Y催化和460纳米蓝光照射4小时后，含缩硫醛化学基团的交联剂、线性聚合物及交联聚氨酯均能实现光催化降解。此研究拓展了缩硫醛基团光降解属性在交联高分子体系中的应用，制备过程简单，结构性能可控。

《巯基-环亚胺醚开环加成制备生物基水塑高分子网络》（Biobased Hydroplastic Polymer Networks Enabled by Thiol-Oxazoline Ring-Opening Addition）。博士研究生闫康乐和王婕为论文共同第一作者，袁亮教授与汪钟凯教授为论文共同通讯作者。该研究以香草酸甲酯为原料，制备了含恶唑啉的双官能度衍生物，探索了系列有机碱催化剂实现“巯基-恶唑啉”定向开环加成，用于制备含硫醚酰胺的交联网络。研究发现，硫醚酰胺基团增强了聚合物链间相互作用，在提升材料强度同时，赋予网络适度吸水性能，使其在含水状态下具有可塑性，并在干燥后定型，实现“同材异型”循环利用。该研究丰富了生物基热固性网络的制备方法和循环加工利用手段。

《反向硫化制备可循环加工及可降解生物基环氧树脂》（Bio-Based Reprocessable and Degradable Epoxy Resins via Inverse Vulcanization）。博士研究生金禹为论文第一作者，袁亮教授和中国林科院林化所徐士超研究员为论文共同通讯作者。该研究以丁香酚为原料，制备了含有环氧的不饱和单体，进而与硫磺经反向硫化反应得到力学性能可控且可还原降解的生物基环氧树脂。模型研究发现丁香酚的烯丙基与硫磺反应产生巯基，进而开环环氧实现交联。该研究拓展了工业过剩廉价硫磺资源的利用，为可持续来源生物基环氧制备及可控降解提供了可行方案。

安徽农业大学为以上研究第一通讯单位，作者感谢安徽农业大学林业工程学科平台和安徽省高性能生物基尼龙工程研究中心提供的分析测试支持，以及国家自然科学基金面上项目、安徽省自然科学基金面上项目和安徽农业大学提供的科研经费支持。（文图/周亮 编辑/张飞 预审/许云辉 审核/汪钟凯）

论文链接：

论文1：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.3c01875

论文2：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.macromol.3c00347

论文3：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.3c02478