記者 史俊斌.
通訊員 傅文婷、金軍.
杜仲是中國特有的植物,世界上95%以上的杜仲資源都在中國。 “杜仲膠不怕酸鹼腐蝕,不易變形,防水、防穿刺、防輻射。 新增3%-5%杜仲橡膠,可增加輪胎的抗穿刺性,延長輪胎的使用壽命。 西北農林科技大學朱明強教授說。
近日,朱明強團隊在杜仲膠功能材料的開發與研究方面取得了新的突破。 研究團隊成功將杜仲樹膠提取純度提高到990%以上,攻克了杜仲膠高效提取提純的科學難題,計算出杜仲膠與丁腈橡膠與天然橡膠相容性好的條件值,為我國高階橡膠工業的發展帶來了利好訊息。 研究結果最近發表在《國際生物大分子》和《經濟作物與產品》上。
中國是世界上最大的橡膠消費國,但橡膠的主要原料三葉草橡膠是一種熱帶植物,在中國適宜的面積非常狹窄,只能在海南島和西雙版納種植。 據不完全統計,2024年我國天然橡膠產量為81840,000噸,表觀需求量為34303萬噸,進口依存度連續10年以上超過75%。
打破我國天然橡膠資源自給率低的瓶頸,寄希望於杜仲橡膠。 杜仲膠獨特的橡塑二元性使其在功能材料和工程材料領域的應用前景日益凸顯。 然而,杜仲膠提取提純技術落後已成為制約我國杜仲膠產能的關鍵問題之一。 “傳統的化學提取方法成本高、效率低、純度低,而且溶劑也會汙染環境。 生物凝膠提取法還存在發酵條件不易控制、發酵後的膠體不易純化等缺陷。 朱明強說。
為了克服杜仲膠提純的難點,在朱明強的帶領下,研究團隊首次提出了一種利用綠色共晶溶劑偶聯生物法——乳酸-氯化鋅溶劑體系對杜仲膠進行清潔提取的新方法。 與機械研磨、鹼處理等傳統杜仲膠提取方法相比,新方法對杜仲膠的提取效率大幅提高,杜仲膠的收率和純度分別達到910% 和 990%以上。
朱明強介紹,除了降低杜仲膠的提取分離成本外,還需要解決杜仲膠原料不足的問題。 幸運的是,2024年12月,原國家林業局在《全國杜仲產業發展規劃(2016-2024年)》中明確提出,到2024年,我國將新增杜仲種植面積300萬公頃。 該檔案為整個杜仲產業的發展提供了後續動力。 “如果能夠實現300萬公頃杜仲產業基地的開發規模,我國杜仲橡膠年產量將達到120萬噸以上,是目前我國天然橡膠產量的1-2倍,可以滿足60%的需求。 朱明強說。
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