材料學院彭鋒教授和郝翔副教授長期致力于生物質大分子組裝材料的開發和利用，近日，研究團隊以“Porous Lignin Nanospheres as Microscopic Air Purifiers for Antioxidant-Configurable Cigarette Filters”為題在《Advanced Functional Materials》期刊發表研究成果。
香煙煙霧中含有大量的有害物質，其中活性氧（ROS）是導致多種疾病發生和發展的關鍵因素之一。ROS包括超氧陰離子（?O2-）、過氧化氫（H2O2）和羥基自由基（?OH）等，它們具有高反應活性，能夠與細胞內多種生物分子相作用，破壞細胞結構和功能。長期吸煙會導致體內ROS累積，進而引發氧化應激，致使多種疾病發生，如肺癌、心血管疾病、慢性阻塞性肺疾病等。因此，開發能夠高效清除香煙煙霧中ROS的技術對于遏制吸煙相關疾病具有重要的現實意義和迫切需求。
在前期成功實現木質素組裝材料開發的基礎上(Green Chem., 2023, 25, 5142-5149；Adv. Mater., 2024, 36, 2311073；Chem. Eng. J., 2024, 495, 153317)，研究團隊進一步增強其抗氧化性并負載于香煙濾嘴之上，有效清除香煙煙霧中ROS和有害氣體，總ROS清除率可達97%以上。同時，還建立了單克納米木質素負載百支香煙的連續化制備工藝，有望實現規模化生產。此外，小老鼠動物試驗證實其可有效減輕氧化應激誘導的小鼠肺損傷，為肺組織提供保護作用。
博士研究生王海榮為第一作者，郝翔副教授和彭鋒教授為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金（2220822），中央高校基本科研業務費專項資金資助（QNTD202302）和國家杰出青年科學基金（32225034）等項目的支持。
論文鏈接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.20242073
