發展生物基與生物降解材料是實現綠水青山、節能減排的有效舉措。聚乙醇酸（PGA, -[CH2-COO]n-）是一種結構最簡單的線性脂肪族聚酯，近年來由國家能源集團/浦景化工率先以煤基合成氣為原料實現了萬噸級產業化，顯著降低了PGA的生產成本。PGA不僅可家庭堆肥、海水降解，而且具有優異的力學強度和氣體阻隔性能（優于EVOH），在環境友好材料和高阻隔包裝等領域展現出巨大的應用潛力。然而，PGA材料脆性大、熔體加工性差、易水解等關鍵技術問題，卻制約了PGA的應用與發展。
針對上述問題，江南大學馬丕明教授團隊對PGA的結構與性能進行系統地研究，首先提出分步反應動態增容的方法解決了PGA/PBAT、PGA/PCL等共混體系不同組分間反應活性差異導致原位增容效率低、增容劑分布不均勻的技術瓶頸，實現了材料相態結構調控、熔體強度提升及強韌平衡（Polymer, 2021, 235, 124269; ACS Appl. Polym. Mater., 2022, 4, 5772）。在此基礎上，通過對復雜外場中PGA自成核與凝聚態結構演變規律的研究，建立了基于凝聚態結構調控實現PGA高性能化的固態加工專用技術與理論體系，首次發現一種PGA新型晶體結構（β晶）并揭示了其形成與穩定機制，為商業化PGA多晶型結構、宏觀性能以及應用研究奠定了理論基礎，進而開發了系列強度高、韌性及耐水解性能好且性能可定制的PGA新材料/制品，并闡明了定制機理（Macromolecules, 2023, 56, 6316; Macromolecules, 2022, 55, 10543; Polymer, 2023, 264, 125532; Polymer, 2023, 283, 126639; Chinese J. Polym. Sci., 2022, 40, 365; Polym. Degrad. Stab., 2023, 210, 110293）。進一步，通過反應增容與雙向拉伸中多尺度有序結構調控，構筑了系列各向同性的PGA基單層多組分高阻隔生態包裝薄膜，有望解決多層復合阻隔包裝材料難以再生利用的行業難題（Macromolecules, 2023, 56, 8236；Polymer, 2023，265, 125594）。
相關研究以“Crystal Structure of Poly(glycolic Acid) β Form”為題發表于《Macromolecules》期刊, 江南大學鈕德宇博士為論文的第一作者，該工作得到了國家自然科學基金（52373037, 52073123），江蘇省杰出青年自然科學基金（BK20200027）等項目資助。
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