机械化学和基于衰老的S_N2方法来获得CO₂-响应性,高氨基荷载的奇多

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 绿色化学 绿色化学

背景情况:

• 水中的三级氨基因在对二氧化碳 (CO2) 的反应中显示可逆性质变化.
• 基托是一种生物聚合物,可以通过化学修饰来实现所需的功能.
• 现有的基托桑功能化的方法往往需要多余的试剂和恶劣的条件.

研究的目的:

• 开发一种新,高效,可扩展的方法,用三级胺来使酸盐发挥功能.
• 使用机械化学技术,在素上实现高度的替代 (DS).
• 为了创建一个具有更好的性能,对二氧化碳有反应性的生物聚合物材料.

主要方法:

• 使用机械化学和基于衰老的方法进行单S_N2型氨基基基化反应.
• 在基托上,氨基和初级酒精组的功能化.
• 在各种基托桑分子重量和O-功能化在基上的可扩展性的演示.

主要成果:

• 达到了高达每单位糖1.67的高DS,是之前溶热法结果的两倍.
• 成功地功能化了氨基和酒精组,这是该方法的独特能力.
• 在碳化后,氨基基化奇托溶液的透压可逆增加了47%.
• 在基上展示了O-功能化,最高达0.15的DS.

结论:

• 机械化学使得显著改善的DS可用于功能化化基质,如化生物质.
• 与以前的技术相比,开发的方法提供了较低的工艺质量强度和能源消耗.
• 这项工作成功地使用高效的机械化学方法从生物质中产生了对二氧化碳有反应性的材料.