研究内容
课题组介绍：纤维素及甲壳素是典型的结晶性聚多糖，是自然界中储量最为丰富的天然大分子，它们主要存在于植物及节肢动物的外壳中。而纤维素及甲壳素分子间的内聚力很强，使其不能熔融且很难溶解，这很大程度上限制了相关生物质资源的开发利用。我们聚焦于利用“绿色”溶剂对其进行分子级溶解，调控其分子链的自聚集过程，对天然聚多糖材料的结构及功能进行设计，开发其在生物医药、热管理、光学领域的高值利用。
研究方向一：天然结晶性聚多糖材料的多尺度结构设计
自然界中储量最为丰富的生物质多糖——纤维素与甲壳素，因其较强的分子间作用力，导致分子链的自聚集行为难以有效调控。本研究团队致力于开发调控生物质多糖分子链间相互作用的新方法，以实现对其自聚集过程的有效控制，从而在多个尺度上调控生物质多糖材料的结构与性能。
研究方向二：天然结晶性聚多糖材料的功能化
天然结晶性聚多糖材料具有优良的力学性能、生物相容性及生物可降解性，在多个领域具有应用前景。本研究团队聚焦天然结晶性聚多糖的功能化改性，旨在通过化学修饰、物理处理等技术，开发高性能生物基材料，如能源领域的柔性器件、生物医学领域的智能载药系统及环境修复中的高效吸附材料等，推动绿色材料的多维功能集成与高端应用。
利用“绿色”技术将生物质甲壳素转化为环境友好材料
课题组成员（老师）
段博 姜珂 冯雨欣
课题组成员（学生）
已毕业：陈岭（湖南蓝思科技）
在读：张卢博、向洁纯、胡龙婷、梁玉慧、侯佳妮、王政凯、姜子茹
代表性论文
1. Yuxin Feng，Jiechun Xiang, Zhengkai Wang, Bo Duan*. Polysaccharide‐Based Anisotropic Scaffolds for Tissue Engineering, Adv. Funct. Mater., 2026，36，e75753
2. Xinghuan Lin#，Yuxin Feng#，Qiaoqiao Jia#，Ke Jiang，Jiechun Xiang，Ling Chen， Pan Chen*， Anmin Zheng*， Bo Duan*. Competing Self‐Assembly to Access Helical Chitin Nanofibers for Advanced Chitinous Materials, Adv. Funct. Mater., 2025，35，2503547
3. Xiao Ma, Xinghuan Lin, Chunyu Chang*, Bo Duan*. Chitinous Bioplastic Enabled by Noncovalent Assembly, ACS Nano, 2024, 18, 8906
4. Xinghuan Lin#, Xin Xing#, Shanshan Li, Xiaoyi Wu, Qiaoqiao Jia, Hu Tu, Haolin Bian, Ang Lu，Lina Zhang, Hongye Yang*, Bo Duan*. Anisotropic Hybrid Hydrogels Constructed via the Noncovalent Assembly for Biomimetic Tissue Scaffold, Adv. Funct. Mater., 2022, 2112685
5. Rongrong Zhang#, Linglong Deng#, Jinhua Guo, Hongye Yang, Lina Zhang，Xiaodong Cao*, Aixi Yu*, Bo Duan*. Solvent Mediating the in Situ Self-Assembly of Polysaccharides for 3D Printing Biomimetic Tissue Scaffolds, ACS Nano 2021, 15, 17790
6. Xinghuan Lin, Lina Zhang, Bo Duan*. Polyphenol-mediated chitin self-assembly for constructing a fully naturally resourced hydrogel with high strength and toughness. Mater. Horiz., 2021,8, 2503
7. Hu Tu, Mengxiang Zhu, Bo Duan*, Lina Zhang*. Recent Progress in High-Strength and Robust Regenerated Cellulose Materials. Adv. Mater. 2021, 33, 2000682
8. Bo Duan, Yao Huang, Ang Lu*, Lina Zhang*, Recent Advances in Chitin Based Materials Constructed via Physical Methods. Prog. Polym. Sci, 2018, 82, 1
9. Bo Duan, Xing Zheng, Zhixiong Xia, Xiaoli Fan, Lin Guo, Jianfeng Liu, Yanfeng Wang, Qifa Ye, Lina Zhang*. Highly Biocompatible Nanofibrous Microspheres Self-Assembled from Chitin in NaOH/Urea Aqueous Solution as Cell Carriers. Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 5152
10. 段博*，涂虎，张俐娜*，可持续高分子-纤维素新材料研究进展，高分子学报，2021，1， 66
