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  纖維素納米晶（CNC）擁有來源豐富、良好生物相容性與降解性、高結(jié)晶度及高楊氏模量等特性，其在一定濃度下可自組裝形成手性向列型液晶結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出獨(dú)特的光學(xué)性能，在防偽、傳感以及裝飾涂料等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

  四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院環(huán)保型高分子材料國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室王玉忠院士團(tuán)隊(duì)宋飛教授一直致力于CNC結(jié)構(gòu)色材料的構(gòu)建和功能化應(yīng)用研究。針對CNC材料脆性強(qiáng)、柔韌性差等問題，該團(tuán)隊(duì)提出了引入帶不同電荷的小分子增塑劑、聚合物交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等策略，制備了柔性可折疊且對多種環(huán)境信號具有傳感功能（ACS Appl. Mater. Interfaces 2018, 10, 5805-5811; ACS Sustainable Chem. Eng. 2020, 8, 18484-18491）以及仿變色龍皮膚的可拉伸變色CNC復(fù)合膜(ACS Appl. Mater. Interfaces 2020, 12, 46710-46718)；針對CNC材料結(jié)構(gòu)色可見性較弱的問題，通過引入具有吸光性的類黑色素分子制備了具有高色度結(jié)構(gòu)色CNC膜，實(shí)現(xiàn)了對有機(jī)溶劑的定量和選擇性檢測并利用Hansen溶度參數(shù)計算方法揭示了相關(guān)機(jī)制（Biomacromolecules 2022, 23, 1662-1671）；針對該類光子材料的結(jié)構(gòu)色存在強(qiáng)虹彩效應(yīng)而導(dǎo)致視覺誤差問題，利用CNC與陽離子聚電解質(zhì)之間的靜電作用調(diào)控CNC的自組裝行為，實(shí)現(xiàn)了組裝體的長程/短程有序結(jié)構(gòu)向長程無序/短程有序結(jié)構(gòu)的可控轉(zhuǎn)變，獲得低角度依賴非虹彩結(jié)構(gòu)色的CNC膜（Composites Part B. 2022, 209, 109456）。近年來，快速可視化檢測水溶性化學(xué)物質(zhì)在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境及人體健康等方面具有重要意義。然而，CNC的親水性使得該材料過于水敏感，在潮濕環(huán)境或水溶液中結(jié)構(gòu)色發(fā)生顯著變化，難以用于水環(huán)境中的目標(biāo)物質(zhì)的可視化檢測。

 圖3. 乙醇響應(yīng)防偽標(biāo)簽/測試紙的設(shè)計與應(yīng)用

  原文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c04995