以木质高分子代替有毒涂层 瑞士团队开辟更环保的热敏纸

热敏纸是超市小票、餐厅账单、片子票、登机牌等各类单子和收据的基本材料，其特点是在纸张外面覆上一层特别化学涂层，经由过程加热即可显色，无需墨水，既能经久保存信息，又便于大年夜范围低成本临盆。然而，这层涂层中平日含有双酚A（BPA）或双酚S（BPS）等有毒化学物质，热敏纸在被算作通俗废纸收受接收时，这些毒物会扩散到水体和泥土中，经久频繁接触小票的人体内也检测到相干成分，情况与健康隐患不容忽视。

要开辟替代材料并不轻易，新型热敏纸必须同时具备遇热显色、不易褪色、价格低廉且情况友爱的多重特点。瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的研究团队近日提出了一种新的解决筹划：用木材中的木质素合营源自植物糖的敏化剂，制备用于热敏纸的功能性涂层，从而在不改变现有热敏打印工艺的前提下，明显降低毒性。

木质素是天然存在于木材中的“胶水”，负责将木纤维黏结在一路，但在造纸和木材工业中往往被算作废料丢弃。研究人员发明，木质素本身含有可作为显色剂的化学基团，其工作机理与传统小票和单子中的显色体系类似，可以在受热时产生色彩变更。问题在于，未经处理的木质素构造复杂、色彩较深，不合适作为须要淡色背景的纸张涂层。

为此，团队采取了一种名为“次序醛帮助分别”（sequential aldehyde‑assisted fractionation）的办法，对木质素进行处理，获得色彩较浅、构造更合适作为聚合物的木质素材料。随后，他们将这种木质素聚合物与源自植物糖的敏化剂结合，使其在热敏打印所需的高温下更为活泼，再将二者混淆成薄涂层施加到纸张外面，最终实现了在标准热敏打印机中直接应用的新型纸张。

测试成果显示，这种木质素基涂层既可持续又具有较好的经久性：在裸露于直射阳光数月后，涂层状况依旧稳定，打印出的笔迹在存放一年后仍然清楚可辨。毒性方面，木质素涂层固然并非完全无害，但其毒性程度比BPA低两个到四个数量级，而糖基敏化剂则未显示出任何毒性，整体风险大年夜幅降低。

今朝，该生物基热敏纸仍存在比较度不如传统小票的缺点，也就是说打印出的诟谇反差较弱，影响可读性，研究团队仍需持续优化配方和工艺，以进步画面质量并实现家当化临盆。相干研究论文已揭橥于《Science Advances》，研究者认为，跟着技巧成熟，这一应用木业废料制备更安然热敏纸的筹划，有望在账单、小票等日常载体上获得广泛应用，在不改变用户习惯的前提下，明显削减有毒化学品的排放与裸露。