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天然植物 ( 麻/竹 )纤维绿色提取和高价值利用

发布时间: 2023-11-04

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式: 技术转让
成果类型: 发明专利
行业领域:
新能源及节能技术,制造业,可再生清洁能源技术,生态环境建设与保护技术,纺织业,纺织服装、服饰业
成果介绍
木质纤维资源 (麻/竹) 中含有大量木质素、果胶、半纤维素等非纤维素类物质,通过脱胶将这些非纤维素物质大部分去除,才能制备出精细、高品质的可用纤维。现有的脱胶技术存在耗时长、能耗高、污染大、脱胶过程中纤维素降解量大等问题、不符合当前行业发展双碳战略要求。此外,尽管麻、竹类纤维含有一定量抗菌、抗紫外物质,其功能性在脱胶过程中会大量丢失,为提高产品的功能性,功能化改性处理时必不可少的。对天然植物(麻/竹) 纤维绿色提取技术和高价值利用展开了研究。成功开发麻类纤维慈醒-氢氧化镁-碱性过氧化氢、TAED-过氧化氢低温节水、低共融溶剂(DES)无水脱胶技术,构建了重组高效产酶的基因工程菌,建成麻/竹纤维酶法高效清洁处理体系。基于植物基中功能组分有效萃取及绿色功能小分子筛选,通过酶催化技术,成功制备了具有抗菌、抗紫外功能的纤维和面料,实现天然纤维及其制制品酶法功能改性。
成果亮点
(1)利用纤维素保护剂、过氧化氢活化剂、选择性氧化剂等物质的作用,提高脱胶后纤维的聚合度、减少脱胶耗水量、排污量和能耗量。 (2) 利用 DES 等新型试剂打破氢键的作用,使胶质与纤维素分离,从而实现无水脱胶工艺。 (3) 利用基因工程,构建合适菌株,从而提高生物脱胶的作用效果(4)根据酶催化氧化还原反应特性,通过底物选择及酶的分子改造,在纺织材料原位聚合/披覆功能聚合产物.通过对原位合成聚合产物的结合位点以及聚合物链段调节,达到对功能效果的调控。
团队介绍
傅佳佳,女,2011年3月毕业于东华大学纺织学院,获纺织工程专业工学博士学位。2008年10月至2010年3月赴奥地利格拉茨技术大学(Graz University of Technology)环境工程学院的联合培养及访问研究。2020年7月晋升为教授。现任江南大学纺织科学与工程学院纺织工程系主任,教授,硕士生导师。 已经发表各类专业学术论文80余篇,其中SCI检索论文40篇,获授权专利12件,参编英文专著1部。担任《Frontiers in Bioengineering and Biotechnology》期刊编委。作为项目总联系人承担并完成国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作”重点专项项目,主持国家自然科学基金面上基金和青年基金项目、国家重点研发计划子课题项目、江苏省基础研究计划(自然科学基金)青年基金项目、博士后科学基金特别资助项目等国家级和省部级项目10项;作为核心成员参与国家重点研发计划资助项目、国家自然科学基金项目、江苏省产学研前瞻性研究项目及多项企业技术攻关项目。获中国纺织工业联合会科学技术奖科学技术进步奖一等、二等各1项,中国商业联合会科学技术奖二等2项。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位:“科创中国”高技术纤维与现代纺织产业科技服务团 (中国纺织工程学会) 评价时间:2023-11-30

白濛

中国纺织工程学会

中国纺织工程学会科技发展处处长

综合评价

专家组一致认为该科技成果在创新性和实用性上都表现优异。傅佳佳教授领导的团队通过对纤维的脱胶技术和功能性改性处理取得了显著进展。技术创新水平高,尤其是无水脱胶工艺、基因工程等方面的研究具有前瞻性。在市场应用上,科技成果具有广泛的适用性,有望在多个领域实现高效、环保、功能性的应用。因此,专家组对该科技成果表示认可,认为其具有较高的产业化和市场推广潜力。
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