近日，東北林業大學教授宦思琪團隊突破了木質材料無膠粘接強度不足的技術瓶頸，系統闡明纖維重組實現自主粘合的微觀作用機理與調控規律。此項研究不僅完善了生物質纖維結構改性與界面結合相關理論體系，還從源頭解決膠黏劑帶來的環保污染問題，有效推動林業生物質資源高值化、綠色化利用進程，在環保建材、低碳家居、林木深加工等領域具備突出的學術價值與廣闊的產業應用前景。相關成果發表在《自然·通訊》。
木板在家具和建筑領域應用廣泛，其多功能性和成本效益使其成為不可或缺的材料。然而，傳統木板的組裝過程依賴于釋放有毒甲醛、需要耗能較高的固化工藝且界面結合力較弱的黏合劑。
受木材通過纖維素微纖絲重組實現自我修復機制的啟發，團隊開發了一種源自木材成分的纖維素基同源活性粘合劑（HAA）。該黏合劑在常溫水化條件下即可固化，可消除有毒排放物并降低能耗超過80%。其作用機制是激活木材表面羥基并再生纖維素，形成無縫過渡層，從而增強載荷傳遞能力和抗性。盡管固體含量低，這種結構仍能實現比傳統粘合劑高達100倍的特定粘接強度。
通過分子動力學模擬、原子力顯微鏡納米力學測試、光譜分析及生命周期評估，團隊證實HAA性能優于商用樹脂：保質期超過30天、完全可生物降解，且環境影響降低70%以上。HAA為可持續、高強度的木材粘接技術開辟了一條仿生化的循環發展路徑。
相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-026-72609-z
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