【文献分享】纤维素纳米材料部分最新研究动态

1.Exploiting Supramolecular Interactions from Polymeric Colloids for Strong Anisotropic Adhesion between Solid Surfaces

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201906886

通讯作者：Orlando J. Rojas      Aalto University/University of British Columbia

该工作利用纤维素纳米晶体（CNC）分散液的溶剂（水）在两片玻璃板之间受限蒸发的过程诱导CNC在界面自组装成具有结构有序、并显示出各向异性的粘合强度（平行于界面方向是垂直方向的70倍）的粘附层。

这篇文章用简单的实验方法得到了具有实用价值的成果，从文章中可以看到该成果具有放大进行实际应用的潜力（如可以作为包装材料的环保胶水等）。如果真的走向应用，那么该方法形成粘附层的耐水性就值得被讨论，比如当粘附层重新接触到水分后，内部结构怎样变化、对其粘性有怎样的影响，然而文章并未提及？另外，生活中，仅仅利用水的蒸发过程，也能使某些界面产生粘附作用（如被水浸湿的纸贴在木桌表面，干燥后纸张无法被完整的取下，一部分永远的粘在了桌子上，我认为这可能是水的浸润使纸张和木材之间的界面形成了氢键）。这项研究中试验了该粘合方法对其他一些材料（纸、木材等）同样具有粘合作用，但这一证据无法证明水的蒸发过程是怎样对两个界面产生影响的。

2.Bioinspired Hierarchical Liquid‐Metacrystal Fibers for Chiral Optics and Advanced Textiles

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202002193

通讯作者：武培怡 复旦大学/东华大学

该工作通过一种简单的微流控技术，制备了一种具有芯-鞘结构的多层超液晶纤维。作者通过微流控的方法使海藻酸钠快速与钙离子交联，原位形成纤维的鞘作为保护层，保护内部的纤维素纳米晶（CNC）连续、快速地自组装成独特的胆甾型液晶结构。基于该结构，超液晶纤维展现出独特的光学外观，可作为一种响应型的纤维状材料用于手性光学传感、偏振光加密、先进织物等领域。作者打破了CNC胆甾型液晶只有单一的膜材料的现状，实现了纤维材料的制备。此外，该项研究首次系统的探索了胆甾型液晶在一个连续的微管道几何中的自组装行为和光学特性。这种自组装策略对于其他类型的胶体液晶具有普适性。

拓展阅读：综述 生物液晶的研究进展

Advances in Biological Liquid Crystals

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.201900019

综述从生物液晶的物理性质、生物液晶对其他外界刺激（温度、磁场、流场、水分蒸发等）的响应行为等角度介绍了passive生物液晶（通常指体外的，如纤维素纳米晶）和active生物液晶（体内的细胞脂质膜等）等生物液晶材料的理化性质和研究进展。可作为认识生物质液晶材料的参考。