木材作为地球上资源最丰富、用途最广的天然材料之一，因其具有层次化多孔结构、高机械强度、环境友好性、可再生性和生物降解性等突出优点，近年来引起了科学家和工程技术人员的极大关注。木材的层次化多孔结构和化学成分（如纤维素、半纤维素和木质素）使其机械、离子、光学和热学特性可以通过物理、化学或热改性进行调节。在这些不同的方法中，木材的化学脱木素极具吸引力，在这种方法中，大部分木质素和半纤维素被去除，而纤维素保持不变，从而保持了木材的物理完整性和层次结构。这种脱木素结构是独一无二的，由纤维素微纤维组成的中空排列的通道组成，此外，由于它来自一种可持续和可再生的资源，所以极具吸引力。因此，脱木素木材在轻质且坚固的结构材料、能源储存和转换、环境修复、柔性电子和生物工程等远远超出传统木材利用的应用领域受到了人们越来越多的关注。
近日，马里兰大学胡良兵教授，Chaoji Chen综述了木材脱木素研究的最新进展，旨在实现这些先进木材技术的可持续应用，重点是其团队的研究进展。
文章要点
1）与化学制浆和漂白类似，木材脱木素是基于碱性Na2SO3或Na2S体系(即化学制浆)或基于H2O2、ClO2或NaClO体系的亲电、自由基和氧化反应（即化学漂白）进行的一系列亲核反应，以解构、碎裂和促进木质素大分子的亲水性，最终使木质素更容易被去除。
2）作者总结了部分和几乎完全脱木素木材的结构和性能，重点阐述了工艺-结构−性能关系。由此产生的脱木素木材材料具有可调的结构和性能，在建筑行业、绿色能源和电子产品等广泛的先进应用中显示出各种高级功能。
3）作者最后指出了木材原位脱木素仍面临的潜在挑战和发展前景。木材原位脱木素作为一种强有力的改性策略，加速了先进木材技术和木质功能材料及产品的发展。
参考文献
Jianguo Li, et al, In Situ Wood Delignification toward Sustainable Applications, Acc. Mater. Res., 2021
DOI: 10.1021/accountsmr.1c00075
https://doi.org/10.1021/accountsmr.1c00075
