华南理工大学祁海松教授和中原工学院刘宏臣教授等人成功开发了一种新型多功能聚合物薄膜，该薄膜具有完全紫外屏蔽、荧光性能和良好抗菌效果。相关研究发表在《Macromolecular Rapid Communications》期刊上。

文章介绍，PVA是一种低成本、亲水、可生物降解和可光降解的聚合物，具有优异的生物相容性、良好的机械强度、高阻隔性能以及耐化学腐蚀性等特性，在包装、过滤和医疗等领域有着广泛的应用潜力。然而，为了满足不同应用场景的需求，通常需要对PVA进行功能化改性，以获得特定的力学性能和吸水性能。

传统的PVA改性方法包括物理法和化学法。尽管物理法简单易行，但改性效果不如化学法深入、稳定和持久。然而，化学法在制备工艺和环境影响方面存在一些缺点。

为了解决这些问题，祁海松和刘宏臣团队提出了一个简单、高效且环保的原位改性策略，制备了多功能防护膜材料（PVAA-CA-Gen）。该策略基于乙酰乙酰化的PVA（PVAA），通过流延法制备成膜，并通过Hantzsch原位改性形成具备荧光和抗紫外效果的1,4-二氢吡啶环（1,4-DHPs）。1,4-DHPs不仅赋予了PVAA新的功能，还起到了交联剂的作用，有效调控了PVA的吸水率。

随后，研究团队通过烯胺化反应将具备广谱抗菌效果的硫酸庆大霉素（Gen）接枝到改性膜中，从而获得性能稳定的多功能改性膜。整个改性过程在常温常压下进行，副产物只有水，反应条件温和且原子利用率很高，符合绿色化学的发展理念。

经过改性的PVA膜表现出卓越的耐溶剂性能，对高温或低温均表现出极佳的耐受性。此外，改性后的膜仍保留了90%以上的拉伸强度和几乎100%的可见光透过率，热稳定性和晶体结构也基本保持不变。

该研究为PVA多功能防护材料的制备提供了一种通用性极强的制备策略，可以通过灵活调整反应物种类和反应程度，实现对PVA功能的精准调控，以满足不同应用场景的需求。这一创新方法为PVA在食品包装、精密仪器和医疗保健等领域的防护材料制备提供了一个新思路，展示了PVA在多功能材料领域的广阔应用前景。