近日，我校理学院化学系刘春光教授研究团队在农林科学领域国际顶级（Top）期刊美国化学学会期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》发表论文《Preparation of Cellulose Nanofibers from Corn Stalks by Fenton Reaction: A New Insight into the Mechanism by an Experimental and Theoretical Study（https://doi.org/10.1021/acs.jafc.2c08475）》。刘春光教授为论文通讯作者，理学院2020级物理化学专业硕士研究生秦瑞程为论文第一作者。

刘春光教授团队为实现玉米秸秆综合高效利用，采用绿色高效的多相Fenton催化氧化体系，结合传统制浆造纸工艺，实现了玉米秸秆木质素、半纤维素和纤维素的高效分离，并将玉米秸秆纤维在保持原有晶体结构不变的前提下，由毫米和微米级分散至纳米尺寸，最终得到直径低于50 nm的纤维。课题组通过理论和实验相结合提出了多相Fenton体系原位诱导高级氧化机制的合理推测，并根据催化反应动力学理论验证了推测。本研究发现，二价铁离子在纤维表面的有效吸附构成的高级氧化原位反应器是实现高效制备微纳米纤维的关键步骤。

纳米纤维被广泛应用在服装、食品、医药、能源、电子、造纸、航空航天等领域。刘春光教授团队利用多相Fenton氧化技术开发了以玉米秸秆为原料制备纳米纤维的新技术，具有绿色环保、工艺简单、成本低廉的特点，有着较好的市场开发前景。该研究得到国家自然科学基金重点项目和北华大学博士科研启动资金项目的资助。