木聚糖衍生物及膜材料研究进展

摘要

木聚糖作为阔叶木和禾本科植物半纤维素的主要成分,因其来源广、可再生、可降解等特点,近年来成为备受关注的功能天然高分子。木聚糖基膜材料因气体阻隔性能优异、生物相容性好、环境友好等特性,在造纸、食品包装、涂层、生物医药材料领域展现出巨大的应用潜力。但是木聚糖具有水溶性和成膜性较差、膜材料极易吸湿和力学强度低等缺陷,极大地限制了其规模化、商业化应用,因此,如何改善这些缺陷将是木聚糖研究与应用的热点和难点。木聚糖通过化学改性可赋予其刺激响应性、离子性、热塑性等新的特性,增加木聚糖的溶解性、疏水性和改善其可加工性能,是实现木聚糖在功能材料制备与应用的重要途径。笔者总结了近年来木聚糖醚化、酯化、氧化和接枝共聚改性的研究进展,探讨了反应条件对木聚糖衍生物取代度、产率和性能的影响;总结了近年来木聚糖基膜材料的制备策略与应用,如通过内增塑、外增塑、聚合物增强等实现了木聚糖基膜材料的高效制备,并探讨了其在应用过程中的优势及缺陷,为木聚糖今后研究和应用提供新的方法和思路。