从植物废弃物中生产新生的纤维素材料:合成,表征,功能性质,以及其对离子染料去除染料的功效
Achyuta Kumar Biswal1, Laxmipriya Panda1, Sourav Chakraborty2
1Centre of Studies in Surface Science and Technology, School of Chemistry, Sambalpur University, Jyoti Vihar 768 019, Odisha, India.
International journal of biological macromolecules
|May 29, 2023
概括
使用硫酸水解,瓶皮废物被转化为纤维素纳米晶体 (CNC). CNC60表现出优越的热稳定性和功能性质,有效地去除潜在应用的甲染料.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 生物材料是一种生物材料.
背景情况:
- 农业废弃物的利用,用于可持续的材料生产.
- 纤维素纳米晶 (CNCs) 为各种应用提供独特的特性.
- 瓶皮为CNC提取提供了一个未充分利用的来源.
研究的目的:
- 从瓶皮废物中生产和表征纤维素纳米晶体 (CNCs).
- 评估水解时间对CNC性能和性能的影响.
- 评估CNC在甲染料去除和其他应用中的潜力.
主要方法:
- 硫酸水解和超声波用于CNC提取.
- 福利埃变换红外光谱 (FTIR) 和X射线衍射 (XRD) 用于结构分析.
- 动态光散射 (DLS) 和传输电子显微镜 (TEM) 用于尺寸和形态的确定.
- 使用响应表面方法 (RSM) 和粒子群优化 (PSO) 的吸附研究.
主要成果:
- 纤维素纳米晶 (CNC) 已成功地通过不同的水解时间 (30分钟和60分钟) 生产.
- 与CNC30相比,CNC60显示了增强的热稳定性,膨胀能力和水/油保持能力.
- CNC60实现了95.68%的甲染料去除,与预测的96.16%的效率非常接近.
结论:
- 瓶皮是生产功能纤维素纳米晶体 (CNC) 的可行来源.
- 优化的水解条件 (60分钟) 产生具有优越吸附性能和其他应用的CNC.
- 在纸张,食品,水处理和生物医学领域,CNC显示出作为功能性剂的巨大潜力.
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