新聞網(wǎng)訊（通訊員鐘瑩）3月初，中國科學(xué)院院士、化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院教授張俐娜，資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院教授杜予民伉儷二人，日前應(yīng)邀赴美國斯托瓦斯醫(yī)學(xué)研究所、密蘇里大學(xué)堪薩斯分校、馬里蘭大學(xué)訪問和講學(xué)，并出席第255屆美國化學(xué)會年會。
在斯托瓦斯醫(yī)學(xué)研究所，張俐娜與研究所解亭教授進(jìn)行了深入交流，雙方正在合作進(jìn)行醫(yī)學(xué)組織工程的研究。目前，張俐娜的學(xué)生段博博士正在該所進(jìn)行果蠅生殖干細(xì)胞分化微環(huán)境的研究，并已發(fā)現(xiàn)細(xì)胞發(fā)育的過程是在干細(xì)胞所處微環(huán)境中逐步分化進(jìn)行。張俐娜的另一名在讀博士生郭錦華也正在進(jìn)行體外果蠅卵巢組織的培養(yǎng)以及重新構(gòu)建，并取得進(jìn)展。解亭認(rèn)為，張俐娜研究的纖維素和甲殼素材料在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景，應(yīng)進(jìn)一步密切合作。
在密蘇里大學(xué)堪薩斯分校，張俐娜作了題為“纖維素和甲殼素構(gòu)建生物醫(yī)用材料”的學(xué)術(shù)報告，百余名師生到會聆聽。聽完報告后，該大學(xué)化學(xué)系主任Kathleen Kilway教授對張俐娜所做的工作給予了高度評價。隨后，該校彭中華、葉水清教授與張俐娜進(jìn)行進(jìn)一步學(xué)術(shù)交流。
▲張俐娜在密蘇里大學(xué)堪薩斯分校大學(xué)作報告
隨后，張俐娜、杜予民一行應(yīng)邀訪問馬里蘭大學(xué)。張俐娜在該校作題為“基于天然高分子新功能材料構(gòu)建”的報告，受到全場百余名師生的好評。報告結(jié)束后，她與該校教授Gregory Payne、胡良兵和李騰等進(jìn)行了學(xué)術(shù)交流，并決定進(jìn)一步加強合作。胡良兵已在《科學(xué)》《自然材料》《美國國家科學(xué)院院刊》等頂級刊物發(fā)表了一系列論文，最近又在《自然》發(fā)表了一篇論文。他們首次利用木頭制備出與鋼材相媲美的高強度材料，而其重量只有鋼材的六分之一。張俐娜認(rèn)為，胡良兵的研究成果不僅具有重大科學(xué)價值，而且還有重要應(yīng)用前景，同時符合可持續(xù)發(fā)展的理念。
▲張俐娜在馬里蘭大學(xué)作報告
▲張俐娜（左4）、杜予民（右3）與馬里蘭大學(xué)教授Gregory Payne（左5）、胡良兵（左3）和李騰（右1）等合影
3月19日，張俐娜在美國化學(xué)會年會上報告了“基于納米纖維形成構(gòu)建高強度纖維素水凝膠”的最新成果，引起大家的極大興趣。當(dāng)晚，張俐娜出席了ACS Sustainable Chemistry & Engineering（《美國化學(xué)會可持續(xù)化學(xué)與工程》）刊物的主編和副主編工作會議。張俐娜表示，她同意擔(dān)任該刊物副主編，主要是為了推進(jìn)中國乃至全球的“綠色”化和可持續(xù)發(fā)展。
▲張俐娜在第255屆美國化學(xué)會年會上作報告
20日，張俐娜參加了美國化學(xué)會纖維素分會舉行的安塞姆？佩恩獎等多項獎勵的頒獎晚宴。張俐娜代表金發(fā)公司宣讀了今年金發(fā)青年學(xué)者獎 (KINGFA Young Investigator Award) 獲得者胡良兵教授的頒獎詞，并為他頒發(fā)了青年學(xué)者獎。她高度評價了胡良兵對可再生資源科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的重大貢獻(xiàn)，同時希望更多青年科學(xué)家投身到這個領(lǐng)域并做出更大貢獻(xiàn)，讓地球環(huán)境變得更加美好。
▲美國化學(xué)會纖維素分會主席Steve Eichhom教授(左2)、頒獎主席Monica Ek教授（左1）、張俐娜（右2）和胡良兵（右1）在主席臺合影
據(jù)了解，張俐娜長期從事高分子物理和天然高分子研究，致力于地球上最豐富的可再生資源--纖維素和甲殼素的研究。她領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊利用農(nóng)林廢棄物中的大量纖維素，以及海產(chǎn)品加工廢棄物中的甲殼素和殼聚糖等天然高分子，通過“綠色”技術(shù)轉(zhuǎn)化為新的功能材料。針對纖維素和甲殼素難以溶解的難題，他們開創(chuàng)了一系列嶄新的無毒、低成本的“綠色”溶解技術(shù)，發(fā)現(xiàn)NaOH/尿素水溶液冷卻到低溫后可溶解纖維素、甲殼素甚至聚苯胺。首次提出水體系低溫下大分子溶解的新機理，并證明低溫溶解技術(shù)和理論具有一定普適性。同時，利用低溫溶解的纖維素、甲殼素、殼聚糖和聚苯胺溶液直接構(gòu)建出一系列新型材料，包括纖維、薄膜、水凝膠、氣凝膠、微球、塑料，并且初步實現(xiàn)再生纖維素絲的小試生產(chǎn)。這些功能材料在紡織、生物醫(yī)學(xué)、能源儲存、污水處理方面很有應(yīng)用前景，有利于未來的可持續(xù)發(fā)展。
團(tuán)隊已研究出幾種具有應(yīng)用前景的新材料，如甲殼素/碳納米管復(fù)合微球，能高效吸附血液中膽紅毒素而不影響蛋白質(zhì)和凝血功能；甲殼素納米纖維組成的微球，能有效促進(jìn)肝臟細(xì)胞黏附和增值；甲殼素/羥基磷灰石微球能有效促進(jìn)斷骨再生，而且在體內(nèi)可生物降解；聚苯胺/纖維素水凝膠能有效促進(jìn)小鼠坐骨神經(jīng)生長，并完全恢復(fù)活動功能；殼聚糖/聚苯胺電子皮膚不僅具有超高彈性而且對微應(yīng)力產(chǎn)生電響應(yīng)；甲殼素?zé)o紡布可促進(jìn)傷口愈合，極大縮短愈合時間；聚苯胺/纖維素微球可用作鈉離子電池的電極材料，明顯提高其效率及循環(huán)穩(wěn)定性。相關(guān)論文已在國際刊物發(fā)表560余篇，被他人引用16000次以上。
由于張俐娜在可再生天然高分子材料的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究上取得的一批重大原始創(chuàng)新成果，2011年，美國化學(xué)會授予她國際可再生資源領(lǐng)域最高獎——安塞姆？佩恩獎。由此，張俐娜成為半個世紀(jì)以來獲得該獎的首位中國科學(xué)家。她還獲國家自然科學(xué)獎二等獎（2012年）。2015年，英國皇家化學(xué)會（The Royal Society of Chemistry）Chemistry World（《化學(xué)世界》）雜志對張俐娜進(jìn)行了專訪，并評價她為“中國‘綠色’化學(xué)先驅(qū)”。此外，她應(yīng)邀擔(dān)任美國化學(xué)會重要刊物ACS Sustainable Chemistry & Engineering（《美國化學(xué)會可持續(xù)化學(xué)與工程》）的首位中國大陸副主編。
張俐娜表示，她對可再生生物質(zhì)資源的“綠色”轉(zhuǎn)化和應(yīng)用前景充滿信心，目前已與成都麗雅纖維股份有限公司簽訂了產(chǎn)學(xué)研合作協(xié)議書，并開始合作。她希望他們的成果能盡快轉(zhuǎn)化成有用的新材料并投入市場，造福社會。
（供圖：鐘瑩 編輯：陳麗霞）
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