可再生资源衍生的可持续苯并噁嗪材料：合成、耐腐蚀性、介电及超疏水性能研究

为替代石油基苯并噁嗪（Bzs），研究人员以生物基呋喃双百里酚（FBT）和可再生胺（如1-氨基十八烷等）为原料，开发了多功能苯并噁嗪材料。通过FTIR、1H/13C NMR表征，发现聚（FBT-af）具有50%残炭率和优异热稳定性，FBT-ao涂层实现超疏水性（水接触角156°），且材料兼具抗菌、耐腐蚀和低介电常数（3.39）特性，为绿色高性能材料提供了新方案。

　　

随着全球对可持续材料需求的激增，传统石油基聚合物的环境问题日益凸显，如资源枯竭和生态污染。苯并噁嗪（Bzs）虽具备优异的热稳定性和机械强度，但其化石原料依赖限制了绿色应用。为此，PSG理工学院的研究团队以天然酚类（如百里酚）和生物胺（如1-氨基十八烷）为原料，开发了全生物基苯并噁嗪材料，相关成果发表于《European Polymer Journal》。

研究通过呋喃双百里酚（FBT）与五种生物胺（1-氨基十二烷/ad、1-氨基十八烷/ao等）合成Bzs单体，采用FTIR、核磁共振（¹H/¹³C NMR）和差示扫描量热法（DSC）进行表征，并通过接触角测试、热重分析和电化学评估性能。

ATR-FTIR分析：1233 cm^?1处C-O-C伸缩振动峰证实了Bzs环的形成，而2956-2834 cm^?1的脂肪/芳香C-H峰显示结构多样性。
热性能：聚（FBT-af）因呋喃环交联特性获得最高残炭率（50%），FBT-ae则呈现210°C和243°C的双重固化行为。
超疏水性：FBT-ao涂层使棉织物水接触角达156°，显著提升防水性。
耐腐蚀与抗菌：所有材料均表现出优异的耐腐蚀性，并经密度泛函理论（DFT）验证；对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌活性突出。
介电性能：介电常数低至3.39，损耗极小，适用于电子器件。

结论指出，这类生物基Bzs兼具多功能性（耐腐蚀、超疏水、抗菌）和环保特性，为海洋涂层、电子封装等领域提供了可持续替代方案。研究通过整合天然原料与理论计算，推动了高性能绿色材料的设计范式。