近期，华南理工大学现代食品工程研究中心孙大文院士团队在国际期刊《Food Hydrocolloids》（Q1，中国科学院1区，IF2024=12.4）发表了题为“Ultra-Strong Green Plastics from Marine-Sourced Alginate Dendritic Colloids and Chitin Nanocrystals with a “Cement–Mortar” Structure”的研究论文（DOI：10.1016/j.foodhyd.2025.112142）。华南理工大学孙大文院士为唯一通讯作者，第一作者为博士研究生张夕佳。 石化塑料日益加剧的环境负担迫切需要兼具强度、柔韧性和防水性的可生物降解替代品。本研究将源自海洋资源的海藻酸钠与甲壳素纳米晶体整合，制备出超强绿色塑料。通过微波辅助氯化铁六水合物水解法可持续制备甲壳素纳米晶，并调控脱乙酰化反应优化表面电荷密度，以增强与海藻酸钠间的氢键及静电作用。同时提出环境友好的超高速剪切均质化技术制备藻酸盐树状胶体，其作为柔性节点与刚性纳米晶共同构建水泥-砂浆结构体系，实现协同增强效果。这种支化的胶体网络具有更好的分散性和空间连通性，易在薄膜内部形成致密的物理支撑框架。与纯海藻酸钠薄膜相比，该种生物塑料的拉伸强度、断裂伸长率和杨氏模量分别提升196.03%、150.80%和44.41%。流变学与等温滴定量热分析证实了静电平衡与胶体网络的关键作用。膜在保持透明性和生物降解性的同时，展现出增强的热稳定性、耐水性及阻隔性能。该可扩展策略为海洋资源基包装薄膜提供了可调界面，解决了多糖材料中长期存在的强度-延展性权衡问题，为生态塑料发展带来希望。
原文链接 https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.112142
