西北农林科技大学在杜仲胶功能材料开发研究上取得新突破

杜仲是我国特有的植物，全世界95%以上的杜仲资源都在中国。“杜仲胶不怕酸碱腐蚀、不易变形，防水、防扎、防辐射。加入3%—5%的杜仲胶，可以增加轮胎的耐扎性，延长轮胎使用寿命。”西北农林科技大学朱铭强教授说。

生物基能源与材料获悉，近日， 朱铭强团队在杜仲胶功能材料开发研究上取得新突破 。研究团队成功将杜仲胶提取纯度提高到99.0%以上，攻克了杜仲胶高效提取和提纯这一科学难题，并测算出杜仲胶与丁腈橡胶、天然橡胶良好相容的条件值，为我国高端橡胶产业发展带来福音。相关成果日前分别发表在《国际生物大分子》和《工业作物和产品》上。

我国是世界最大的橡胶消费国，但橡胶的主要原料三叶橡胶是热带植物，在我国适生区域很窄，仅能在海南岛和西双版纳等地栽培。据不完全统计，2022年我国天然橡胶产量为81.84万吨，表观需求量为343.03万吨，进口依存度连续10多年超过75%。

打破我国天然橡胶资源自给率低这个瓶颈的希望寄托在了杜仲胶上。杜仲胶独有的橡胶—塑料二重性，使其在功能材料和工程材料领域的应用前景日益凸显。但杜仲胶提取和提纯技术落后，成为制约我国杜仲胶产能的关键问题之一。“传统的化学提取法成本高、效率低、纯度差，溶剂还污染环境。生物提胶法也存在着发酵条件不易控制、发酵后的胶体不易提纯等缺陷。”朱铭强说。

为攻克杜仲胶提纯难关，在朱铭强的带领下，研究团队首次提出了利用绿色低共熔溶剂耦合生物法，清洁提取杜仲胶的新途径——乳酸—氯化锌溶剂体系。与机械粉碎、碱处理等杜仲胶传统提取方法相比，新方法的杜仲胶提取效率大幅提升，杜仲胶产率、纯度分别达到91.0%和99.0%以上。

朱铭强介绍， 除了要降低杜仲胶的提取分离成本，还要解决杜仲胶原材料供应不足的问题 。可喜的是，2016年12月，原国家林业局在《全国杜仲产业发展规划（2016—2030）》中明确提出，到2030年我国将新增杜仲种植面积300万公顷。该文件为整个杜仲产业发展提供了后续动力。“若能实现300万公顷杜仲产业基地的发展规模，我国杜仲胶年产量将达120万吨以上，为我国目前天然橡胶产量的1—2倍，可满足60%的需求量。”朱铭强说。

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