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  聚羥基脂肪酸酯(PHAs)是一類完全由微生物合成的可降解脂肪族聚酯，不僅具有與傳統塑料—聚丙烯類似的材料性能及可熔融加工性，還具有可生物降解性，在自然環境中能夠完全被微生物降解，在纖維、包裝、生物醫學等領域有著廣泛的應用前景。

  聚(3-羥基丁酸酯-co-3-羥基戊酸酯)共聚物(PHBV)是一種典型的PHAs材料，受其自身結晶速率慢、球晶尺寸大和二次結晶等因素影響，PHBV纖維容易出現脆性轉變、纖維強度低等現象。如何調控與改善PHBV結晶成為突破PHBV纖維實際應用的關鍵問題之一。

  基于上述問題，東華大學朱美芳教授課題組選用納米硫化鎢(WS2)對PHBV優異的異相成核活性，降低PHBV結晶成核活化能，且不影響PHBV晶體生長過程；然后基于異相成核和拉伸取向協同誘導纖維α晶→β晶的晶型轉變，獲得了拉伸強度高、斷裂伸長率大的熔紡PHBV纖維。該工藝方法不僅對PHAs纖維，同時對PLA等生物基纖維的晶體結構調控與力學性能改善提供了技術指導與借鑒。

(不同WS2添加量下PHBV/WS2纖維照片與掃描照片)

（WS2優異的異相成核性能）

（異相成核與牽伸取向協同誘導纖維晶體結構α晶→β晶轉變）

（異相成核與牽伸誘導對PHBV纖維結晶結構的調控機理）

  這一研究工作最近發表在高分子科學領域期刊—《高分子學報》(DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2017.16366)上，陳姿曄碩士是該論文的第一作者，相恒學博士和朱美芳教授為共同通訊作者。該項工作得到長江學者和創新團隊發展計劃(T2011079,IRT1221)、國家自然科學基金(51603033)和中國博士后科學基金(2015M581498)的資助。

參考文獻

  Zi-ye Chen, Heng-xue Xiang, Ze-xu Hu, Zhang-gen Ni, Mei-fang Zhu. Enhanced Mechanical Properties of Melt-spun Bio-based PHBV Fibers：Effect of Heterogeneous Nucleation and Drawing Process. Acta Polymerica Sinica, 2017, (7): 1121 - 1129

  論文鏈接：http://www.gfzxb.org/CN/10.11777/j.issn1000-3304.2017.16366