Aktuelle Fortschritte bei hochfesten und robuster regenerierter Cellulose Materialien

Hochfeste, erdölbasierte Materialien wie Kunststoffe werden in verschiedenen Bereichen weit verbreitet eingesetzt, aber ihre Nicht-Biodegradierbarkeit hat ernsthafte Umweltprobleme verursacht. Cellulose, als das am häufigsten vorkommende nachhaltige Polymer, hat gute Chancen, als idealer Ersatz für Kunststoffe zu fungieren, aufgrund ihrer niedrigen Kosten, breiten Verfügbarkeit, Biodegradierbarkeit usw. In diesem Zusammenhang werden die jüngsten erreichten Fortschritte bei der Entwicklung von "grünen" Cellulose-Lösungsmitteln und regenerierten Cellulose-Materialien mit hoher Festigkeit über den "Bottom-up"-Ansatz präsentiert. Cellulose kann regeneriert werden, um Filme/Membranen, Hydrogels/Aerogele, Filamente/Fasern, Mikrosphären/Perlen, Biokunststoffe usw. herzustellen, die potenzielle Anwendungen in Textilien, Biomedizin, Energiespeicherung, Verpackung usw. zeigen. Wichtig ist, dass diese cellulosischen Materialien im Boden und in den Ozeanen biologisch abgebaut werden können, wodurch die Umweltverschmutzung verringert wird. Die Cellulose-Lösungsmittel, der Lösungsmechanismus und Strategien zum Aufbau der regenerierten Cellulose-Funktionsmaterialien mit hoher Festigkeit und Leistung, zusammen mit den aktuellen Errungenschaften und dringenden Herausforderungen, werden zusammengefasst und einige Perspektiven werden auch vorgeschlagen. Die nahe Zukunft wird eine aufregende Ära für hochfeste, biologisch abbaubare und erneuerbare Materialien sein. Die Hoffnung ist, dass viele umweltfreundliche Materialien mit guten Eigenschaften und niedrigen Kosten für den kommerziellen Einsatz produziert werden, was für eine nachhaltige Entwicklung in der Welt vorteilhaft sein wird.