美國北卡羅來納州立大學、捷克馬薩里克大學與加拿大魁北克大學里穆斯基分校聯(lián)合研究團隊，利用介質阻擋放電（DBD）等離子體技術對木質來源的納米纖維素（CNF）薄膜表面進行改性。該工藝通過在薄膜表面沉積極薄的有機硅片段，成功將液體吸水率降至1%以下，并可根據(jù)應用需求調節(jié)水蒸氣透過率。

納米纖維素由植物生物質提取，具備輕質、可生物降解及優(yōu)異的氧氣與油脂阻隔性能，是替代傳統(tǒng)塑料包裝的理想基材。但其天然親水性導致在潮濕環(huán)境中易吸收水分，進而削弱機械強度與氣體阻隔能力，長期制約其在食品包裝領域的應用。

研究團隊通過調整處理氣體、作用時間與施加方式，實現(xiàn)了表面性質的精準調控。部分配置形成超疏水表面，有效排斥液態(tài)水；另一些配置則允許更高程度的水蒸氣透過，適用于醫(yī)用透氣敷料等特定場景。該成果于2026年9月8日在線發(fā)表于《Applied Surface Science》期刊。

目前該技術仍處于實驗室實驗階段，尚未進入商業(yè)化生產。盡管等離子體表面處理工藝在工業(yè)上已有應用基礎，但將其轉化為連續(xù)化生產線仍需驗證處理速度、能耗、單位面積成本以及涂層在折疊、印刷、熱封和運輸過程中的穩(wěn)定性。此外，不同配置對水蒸氣阻隔性的影響存在權衡，需針對具體食品特性進行匹配。

隨著歐盟《包裝與包裝廢棄物法規(guī)》（PPWR）自2026年8月起逐步實施，市場對可回收與可持續(xù)包裝材料的合規(guī)要求日益提高。研究人員指出，盡管原料可再生且涂層技術具備產業(yè)化潛力，但仍需開展完整的生命周期評估，綜合考量能源消耗、環(huán)境影響及實際應用場景的安全性，才能確定其能否在未來十年內與現(xiàn)有復合塑料包裝競爭。