近日，我所本草物质科学研究室（二十八室）卿光焱研究员等发表了关于手性光子纤维素材料的综述文章，系统评述了纤维素纳米晶体（CNC）的手性自组装机制、基质工程策略及其在稳健耐水手性光子器件中的应用，并对该领域未来发展方向进行了展望。
纤维素纳米晶体（CNC）作为一种绿色可再生纳米材料，具有独特的手性光学特性和结构生色能力，在光子晶体、传感与防伪等领域具有重要研究价值。然而，其固有的亲水性与力学脆性限制了其在潮湿或水环境条件下的长期稳定应用。
在本综述中，卿光焱等结合前期工作，系统总结了一系列基质调控策略：通过化学交联（如戊二醛交联）制备了强韧且耐溶剂的手性光子薄膜（ACS Appl. Mater. Interfaces，2021）；利用光聚合将柔性聚合物网络与CNC复合，开发出兼具高拉伸性（应变大于100%）与溶剂稳定性的光子弹性体（Small，2022）；通过热处理诱导氢键重构，获得了在水中不溶解、可实现可逆干湿转换的光子水凝胶，并应用于汗液离子传感（Small，2023）；基于水合诱导的纳米晶域调控，制备出具有超高韧性（大于150 MJ·m–3）和宽范围机械变色响应的光子水凝胶（Mater. Today，2025）。
此外，该综述还展望了该类材料在可穿戴传感、交互式汗液光学贴片、光子水凝胶生物界面、手性荧光防伪及渗透能转换（Small，2023；Small，2025）等领域的应用前景。卿光焱等近年来研发的协同变色导电光子纤维素传感贴片（Mater. Horiz.，2025）、刺激响应性光子纤维（ACS Nano，2025）、手性荧光防伪标识（Adv. Mater.，2024；Adv. Funct. Mater.，2022）等一系列器件，展示了此类材料在柔性电子与智能纺织品中的良好应用潜力。近日，卿光焱等还将手性光子研究拓展到利用虾壳衍生的壳聚糖与芳基硼酸间的B–O共价键协同作用，构建了具有超长寿命（419至805 ms）、多色可调及高环境稳定性的圆偏振室温磷光复合薄膜，展示了其在多级信息加密防伪中的应用潜力（Adv. Funct. Mater.，2025）。
该综述系统梳理了手性光子纤维素材料领域的关键进展，并对未来发展趋势进行了展望，涉及智能光学织物、自适应软光子学、手性分离膜及生物集成器件等方向的材料设计与规模化制备。
上述工作以“Matrix-Engineered Cellulose Nanocrystals for Robust and Water-Stable Chiral Photonic Devices”为题，于近日发表在《材料研究述评》（Accounts of Materials Research）上。该工作的第一作者为我所博士后张福生（已出站）和博士研究生李琼雅。上述工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、我所创新基金、大连医科大学附属第一医院-中国科学院大连化学物理研究所医工联合创新基金等项目的支持。（文/图 张福生、李琼雅）
