又見新技術——纖維素生產者的福音

材料牛注：纖維素在自然界中大量存在，可以部分取代石油作為可再生資源，但是想要得到高純高質量的纖維素可沒那么容易。瑞典皇家工學院的研究者們合成了一種無毒分子，可以用于纖維素生產中任何一個環節，實現對纖維素質量的監控，這對于纖維素制造廠的人來說可謂是一大福音。

作為可再生的能源和材料，纖維素已經實現了部分替代石油。

雖然纖維素在自然界中大量存在，但是要得到純的或是高質量的纖維素比較困難，也比較貴。現在，由瑞典皇家工學院和卡羅林斯卡研究院的研究者們組成的一個研究團隊，研制出了一種用于檢測纖維素的存在與純度的高效、準確、無損的方法。這項技術發表在Scientific Reports期刊上，同時也可被用于生物高分子混合物。

纖維素是所有植物的重要組成部分之一，是地球上最多的分子。作為一種強韌的長鏈高分子，纖維素經常被用作紡織品和包裝材料。科學家們也開發了通過分解纖維素制造沼氣的技術。

瑞典皇家工學院的聚合物技術系教授Ulrica Edlund說道：“自下向上的評估和理解木質纖維素的生物質成分是新興生物煉制領域的一項關鍵技術。”

目前存在的一個問題是很難得到高純度的纖維素。另外，纖維素的質量會因為工業分離技術的不同而變化。這種技術指的就是根據分子結構和分子量等結構特征將纖維素從物質中分離提取出來。

無法準確評估質量和純度使得回收和制造過程更加困難而且低效。這導致回收上造成了不必要的浪費，不僅增加了費用而且對環境造成了危害，這也意味著很難監控分解纖維素產生的沼氣的質量。

研究人員已經合成了一種無毒的分子，可以很容易地應用于不同種類的纖維素，提供簡單的光學質量讀出數據，可以被常規且安全地使用在制備纖維素的任何一個環節，為資源配置和優化提供多種選擇。

當前量化纖維素的方法是技術上所需求的，而且通常需要化學預處理以分解聚合物進行分析。在擴大生產規模上傳統的方法也遭受到了很多困難，主要是由于會用到大量危險化學品，以及大規模生產需要更加復雜的分析儀器。

對于這項技術，下一步則是要使其在工業上更加方便使用，同時也要開發出新的安全的檢測系統，以減少對危險化學品的需求，并提高回收過程的效率。

原文鏈接：Technique could lower cost of making bioplastics and biofuel。

文獻鏈接：Nondestructive, real-time determination and visualization of cellulose, hemicellulose and lignin by luminescent oligothiophenes

本文由編輯部楊超提供素材，Lynn編譯，點我加入材料人編輯部。