天津科技大学生物基纤维材料全国重点实验室在木质素材料研究领域取得系列研究进展

近日，天津科技大学轻工学院生物基纤维材料全国重点实验室戴林、司传领教授团队在木质素材料化学研究方面取得系列进展，相关成果分别发表于材料领域顶级期刊《Advanced Functional Materials》与《Small》上。戴林、司传领教授为论文通讯作者，团队硕士研究生刘海、李重阳、郑勇（现德国哥廷根大学博士研究生）等分别为第一作者。

图1 木质素胶体非晶阵列的制备及颜色/光热行为示意图

团队以造纸工业木质素为原料，构建了全木质素胶体非晶阵列，系统探讨了胶体颗粒尺寸调控对结构色演变及近红外光热转换性能的影响，揭示了分子尺度π–π堆积与介观光子结构协同增强光–热转化的内在机制，为有机光子材料中光热转换机制的理解及可持续功能材料的设计提供了新的思路（Small 2025, e09559）。

图2 木质纤维素封装液态金属的热管理、成本及回收性能

此外，以木质素与纤维素纳米纤维为载体，通过表面自组装与纳米纤维桥接工艺构建稳定界面结构，实现了液态金属的高效封装，兼顾高导热及全组分回收性能。拓展了木质素、纤维素等生物质材料在热管理领域的高值化应用（Advanced Functional Materials 2025, e26474）。

图3 生物大分子封装室温液态金属示意图

团队全面梳理了木质素、纤维素等不同类型生物大分子的封装路线和机制，并以此为出发点，重点突出了生物大分子作为“活性”配体的优势：相比传统合成聚合物封装，赋予材料更优的生物相容性、可降解性和多功能性；深入分析了封装过程中的关键问题（如界面作用、烧结机制）和材料性能调控方法，为该领域的后续研究提供了全面的参考和明确的发展方向，为引领生物质和液态金属研究领域的交叉融合，向着绿色、环境友好、可持续发展奠定了坚实基础（Advanced Functional Materials 2026, e24610）。

论文链接：

https://doi.org/10.1002/smll.202509559

https://doi.org/10.1002/adfm.202526474

https://doi.org/10.1002/adfm.202524610

编辑：田珺  张晓飞