9月21日消息,韩国化学技术研究院(KRICT,院长Suk-Min Shin)Hoyong Kim博士团队开发出利用工业大麻废弃麻秆提取纤维素、用于强化生物降解包装膜的技术,研究已于2026年7月发表在《化学工程杂志》(Chemical Engineering Journal,影响因子12.5)。

热塑性淀粉(TPS)与PBAT共混的可降解薄膜因可在土壤中降解,被寄望用于环保包装与农用地膜,但此类薄膜的机械强度不足制约了应用。团队注意到:韩国安东等"规制自由特区"种植的工业大麻,取纤维后剩余的木质芯部麻秆约占秸秆的70%,是现成的纤维素来源。

技术难点在干燥环节:纤维素微纤经常规方法干燥后会紧密团聚(即"角质化",hornification),氢键使精细纤维结构坍塌;冷冻干燥或喷雾干燥可抑制团聚,但能耗与设备成本高,难以规模化。KRICT团队采用两步理化策略:在保留常规烘箱干燥的同时,将麻秆纤维素的水分控制至纤维饱和点(FSP)附近——此时孔隙自由水已脱除而细胞壁结合水保留——并以低成本烷基类化学试剂进行表面处理,从而在廉价干燥工艺下保住细纤维结构。

该路线用农业废弃物补强可降解塑料、且不依赖昂贵干燥工艺,为可降解包装膜的低成本增强提供了可放大的材料方案,同时提升特产作物的副产物价值。 (来源:AZoM)