综述：竹材的功能化改性：在阻燃性、疏水性和抗菌性能方面的进展

《Advanced Sustainable Systems》：Functionalized Modification of Bamboo: Advances in Flame Retardancy, Hydrophobicity, and Antimicrobial Performance

竹材作为绿色替代材料，存在阻燃性差、吸水性强、易虫蛀等问题。近年通过物理-化学改性（热处理、压缩、碱处理等）显著提升性能。综述2016-2025年研究，比较阻燃、防水、抗菌策略，指出多尺度协同（生物酶-纳米填料-水凝胶）和绿色改性剂（松香、单宁酸）是关键突破，拓展应用场景并助力碳中和。

　　

摘要

在全球倡导绿色发展的背景下，竹子作为一种有前景的可再生材料，因其快速生长、可持续性和环保特性而成为塑料和传统木材的替代品。然而，其固有的局限性（如阻燃性能差、疏水性不足、易受昆虫/微生物侵害、纤维降解、机械性能下降以及使用寿命缩短）限制了其广泛应用。通过综合物理-化学改性方法（如热处理、压缩、碱处理和接枝聚合）的最新进展显著提升了竹子的性能。本文系统总结了2016年至2025年间关于竹子功能化研究的内容。在材料化学和界面科学的理论框架下，对比分析了三种主要的改性策略：阻燃性、疏水性和抗菌性，阐明了它们的作用机理及性能相关性。关键研究发现表明，多尺度协同改性（如生物酶-纳米填料-水凝胶协同作用）和绿色改性剂（如松香、单宁酸）是克服当前技术瓶颈的关键突破。这些创新不仅扩展了竹子在恶劣环境中的应用范围，还为功能化生物质材料的设计开辟了新的途径，为实现碳中和目标带来了重要的生态和经济效益。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。