科研人员揭示磷酸化纤维素纳米纤维表面化学结构

日本东京大学农学生命科学研究科的科研团队研究发现磷酸化处理的纤维素纳米纤维(cellulose nanofiber，CNF)表面可选择性引入多聚磷酸，揭示了磷酸化CNF表面化学结构。该研究成果于近期发表在《Biomacromolecules》，题为：“Distribution and Quantification of Diverse Functional Groups on Phosphorylated Nanocellulose Surfaces”。

纤维素纳米纤维(CNF)由环保可再生的纤维原料制备而成，具有高强度、高弹性等优越性能，可应用于医学、造纸等领域。CNF化学预处理可采用2，2，6，6 - 四甲基哌啶氧化物(TEMPO)氧化法和磷酸化处理等方法。本研究中，科研人员对磷酸化CNF表面的化学结构进行了分析。研究发现，磷酸化CNF表面存在多种磷酸聚合而成的多聚磷酸(polyphosphoric acid)，并且微纤丝葡萄糖单元的C2和C3上的羟基会选择性地引入多聚磷酸，引入比例与磷酸化的加热时间相关，通过长时间加热，最多可引入近30%的多聚磷酸。

该研究进一步明确了磷酸化CNF表面的化学结构，有助CNF功能化改性技术的研发。