英国上市公司365汝绍锋团队在废弃椰壳纤维高效绿色提取与表征研究方面取得新进展,相关研究成果先后发表在国际期刊《Industrial Crops & Products》(IF6.2)和《Food and Bioproducts Processing》(IF3.4)。
椰壳纤维是性能优异的木质纤维素天然纤维,具备耐盐、防腐、隔热、力学性能突出等优势。但全球每年产生大量废弃椰壳,传统提取方式存在效率低、污染重、纤维性能受损等问题,严重制约资源化利用与绿色发展。针对上述瓶颈,团队在水沤法基础上,原创提出淤泥沤麻新型生物提取技术,系统对比多组工艺,通过体视显微镜、场发射扫描电镜、XRD、ATRFTIR、TGADTG 及单纤维力学测试,全面解析纤维宏观形貌、微观结构、结晶度、化学组成、热稳定性与力学特性研究表明:淤泥沤麻法可温和脱除果胶、半纤维素等非纤维素组分,21 天淤泥沤麻纤维纤维素含量达 63.32%,热稳定性最优,耐温高达 379℃;纤维结晶度提升、韧性增强,处理条件绿色温和,不破坏纤维本征结构。该论文(Characterization based on silt retting method for extracting fibers from waste coconut husks, https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2025.122278)首次建立淤泥沤麻提取椰壳纤维的完整技术体系与表征方法,有效提升农业废弃物利用率,为天然纤维绿色制造、生物质高值化利用提供新路径,对热带特色资源循环利用与“双碳”目标实现具有重要意义。
此外,团队还系统对比了手工剥离、化学处理(碱处理、邻苯二甲酸酐改性)、沸水煮沸及物理碾压耦合工艺对椰壳纤维的影响,研究表明,化学与煮沸处理可有效去除纤维表面非纤维素杂质,碾压预处理能显著提升煮沸法与碱法提取纤维的拉伸强度,邻苯二甲酸酐改性使纤维拉伸强度提升 23.73%,含碾压的提取工艺可大幅降低椰壳撕裂冲击载荷,最优方案节能约 27.03%。该论文(Sustainable extraction of high-quality coconut husk fibers: A comparative study of chemical, boiling, and physical methods, https://doi.org/10.1016/j.fbp.2025.10.012)系统揭示了不同处理方式对纤维形貌、组分、热稳定性及力学性能的作用机制,为椰壳废弃物高值化利用与机械法高效提取高品质椰壳纤维提供了重要理论与技术支撑。
一审:颜子钦
二审:汝绍锋
三审:张喜瑞