纖維素、木質素和半纖維素是世界上儲量最豐富的生物質資源，而對纖維素的高值化利用以及設計和合成新的纖維素衍生物是近年研究的熱點。纖維素羧酸酯由于其易加工性，可調的材料性質獲得了廣泛的關注，而傳統制備纖維素羧酸酯主要通過羧酸衍生物、酸酐，酰氯和乙烯酯等試劑進行合成，但是以上合成策略都存在各種各樣的缺點，比如容易產生副產物、需要額外的催化劑、使用對環境有害的酰化試劑等等。因此，如何利用生物基的酰化試劑，使用新的合成策略，制備出具有一定功能性的纖維素羧酸酯正是大家所關注的焦點。基于新型的可逆離子液體超強有機堿/DMSO/CO2體系，貴州大學謝海波教授課題組已經成功制備出纖維素苯甲酸酯、長烷基鏈脂肪族酯、支化和立體結構酯（Cellulose, 2018, 25, 6935–6945）以及纖維素乙酰丙酸酯（Green Chem., 2020, 22, 707–717）等一系列纖維素衍生物。
活性自由基廣泛存在于我們生活的環境及有機體中，它是造成細胞衰老，器官老化甚至疾病的主要原因。傳統的天然抗氧化劑主要有維生素類、類胡蘿卜素、單寧等來自于植物的多酚類。二氫香豆素（DHC）是一種六元環內酯，無毒綠色經濟，在一定催化劑作用下易開環發生交替共聚物。
基于纖維素和DHC的優點，貴州大學謝海波教授課題組利用超強有機堿DBU/DMSO/CO2體系，設計合成具有一定的溶解性、抗氧化性、紫外吸收性和生物相容性的全生物基的纖維素3-(2-羥苯基)丙酸酯。該纖維素酯的結構可控，具有良好的應用前景，且整個制備過程高效、綠色、經濟，不需要額外的催化劑。在DBU/DMSO/CO2體系溶解活化纖維后使DHC開環與纖維素羥基反應，生成纖維素3-(2-羥苯基)丙酸酯（CHP）。首先研究了不同反應條件比如產物摩爾比、反應溫度、反應時間對產物取代度的影響，結果發現當DHC與AGU的摩爾比為6/1，反應溫度為120℃，反應時間為3h時，產物取代度可以高達2.35。并且發現當取代度大于1.48時，產物可以溶解于各種低沸點醇類以及其他常見的有機溶劑中。這使得該產物具有良好的可加工性。由于CHP結構上3-(2-羥苯基)丙酸酯的存在，使其具有良好的紫外吸收性能及自由基清除能力。CHP在UVB和UVA區域有較強的吸光度，最大吸收波長在283-297nm，如圖2所示。圖3則說明了CHP對DPPH自由基具有優越的清除能力，在40mM，25℃，30min時DPPH自由基清除率即可達到100%。除此之外，我們還研究了對DPPH的清除反應動力學，結果發現其符合偽一階動力學方程，并計算了清除反應所需的活化能。
相關論文以封底論文的形式在Green Chemistry 發表, 第一作者為郭元龍博士研究生，謝海波教授， 鄭強教授為共同通訊作者。Green Chem. 2021, https://doi.org/10.1039/D0GC03478A。
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