面向我国“双碳”和“绿色发展”的重大战略，探索多元化的生物质资源利用方式，加速发展兼具环境友好与先进功能的材料体系，是我国可持续和高质量发展的关键。植物花粉作为非粮生物质资源的重要组成部分，仅我国每年的预估可采集量就高达3000万吨，但是利用率却不足0.01%。更重要的是，为保护遗传物质，花粉颗粒进化出了独特的“外壁-内壁-开孔”复合结构，其中外壁极其坚硬且化学性质稳定，内壁柔软且对环境敏感，使其成为自然界中独树一帜的动态微胶囊。因此，花粉生物质的功能化利用对于开发具有特殊功能的环境友好材料具有重要意义。
近年来，申请人聚焦花粉生物质功能化转化，致力于生物质内在理化结构改性方法和加工方式的创新，针对上述花粉功能化利用中存在的困境和挑战，提出“花粉聚集体-颗粒-内外壁-超分子网络-分子”多尺度调控策略，在花粉颗粒原位改性、多维度组装和新功能挖掘方面取得了系列原创性研究成果，主要创新性成果如下：
1）提出“花粉壁原位热碱重塑”策略，首次将坚硬的花粉颗粒转化为柔软的、动态的、可组装的微凝胶；发现花粉微凝胶层叠化自组装行为与形貌介导的天然各向异性刺激响应特性，揭示其形成机制和规律，并据此构建纯花粉基高性能、高灵活度湿度响应智能器件（赵泽等，2020）。
2）发现碱处理后花粉微凝胶的“聚集诱导类固化转变”特性，构建花粉微凝胶聚集体膜材料，阐明其环境刺激下的特异性尺寸变化行为与调控规律，并基于此创制兼具重复印刷-擦除性与形变可控性的“低碳智能可复写花粉纸”，突破传统木质纸只能作为单一信息载体且无法原位回收的功能与应用瓶颈（赵泽等，2022）。
针对花粉生物质功能化利用中的问题和挑战，以构建环境友好的功能化与智能化生物质基材料为出发点，本人致力于生物质天然理化结构改性与加工方法和技术理论的创新，在花粉生物质转化组装与智能材料器件开发方面做出了独特的原创性工作，为生物质资源高值化与智能化利用研究提供了新思路。
 

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