涂料无处不在,它们无处不在。从可乐罐到建筑物到汽车,涂料被用来为成千上万的日常用品增加耐久性、保护性和装饰性。大多数涂料是由树脂和聚合物制成的,而这些是由石化产品制成的。但这可能即将改变。


在杂志上发表的一篇论文中科学进展荷兰科学家报告称,他们已经生产出了可持续的涂料替代品。他们成功地将绿色化学的原理融入到整个过程中,生产出可与目前使用的传统丙烯酸酯基涂料相媲美的涂料。论文中报告了使用色谱法的工作大自然的涂层


木材聚合物涂层

格罗宁根大学(University of Groningen)的研究人员和涂料制造商阿克苏诺贝尔(AkzoNobel)的科学家们希望使用木质纤维素——植物干物质或生物质。它被描述为地球上可用于制造生物燃料的最丰富的原材料。它由两种碳水化合物聚合物、纤维素和半纤维素以及一种芳香聚合物木质素组成。木质纤维素占植物木质部分的20-30%。


研究小组将木质纤维素与酸反应生成糠醛。这可以用作建筑材料,但涂料必须改性为羟基丁烯内酯,这是一种类似丙烯酸的化合物,用于许多涂料中,但由石化产品生产。通过进一步的修饰,使羟基丁烯内酯的环状结构发生反应,从而使单体容易转化为聚合物涂层。


以色谱法为特征

使用引发剂和紫外光将单体转化为聚合物涂层。研究人员说:“涂料由交联聚合物链组成。通过结合不同的单体,我们可以得到具有不同性能的交联聚合物这些修改允许在玻璃或塑料上使用涂层。使用刚性更强的单体也可以获得更硬的涂层。使用凝胶渗透色谱法对不同聚合物进行了表征。本文讨论了另一种凝胶色谱法,十二烷基硫酸钠毛细管凝胶电泳对腺相关病毒(AAV)衣壳蛋白的超高灵敏度分析 .


研究人员得出结论:我们成功地利用绿色化学,从可再生资源木质纤维素中制造出涂料。我们的涂料质量与目前的丙烯酸酯涂料类似“研究人员并没有停止他们的工作,而是希望从糠醛化合物中开发出更多的单体构件,以期开发出新的涂料。”