提取二甲基纤维素纳米晶体使用胆化物/尿素基深度环氧溶剂:NaIO前氧化和同步氧化中的比较研究4
Yang Xu1, Yongjian Xu2, Wenhuan Deng1
1College of Bioresources Chemical & Materials Engineering, Shaanxi University of Science & Technology, Xi'an, Shaanxi 710021, China; National Demonstration Center for Experimental Light Chemistry Engineering Education, Shaanxi Provincial Key Laboratory of Papermaking Technology and Specialty Paper Development, Xi'an, Shaanxi 710021, China.
用胆化物/尿素深溶性溶剂提取二甲基纤维素纳米晶体 (DCNC). 预氧化产生了环状DCNC,含有较高的化物,而同步氧化产生了棒状DCNC,具有较高的结晶度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 绿色化学 绿色化学
背景情况:
- 二甲基纤维素纳米晶体 (DCNC) 是有价值的纳米纤维素衍生物,因为它们具有反应性化基.
- 有效的提取方法对于在各种应用中使用DCNC至关重要.
- 深度环氧溶剂 (DES) 为生物质加工提供了一个可持续的替代方案.
研究的目的:
- 为了比较DCNC提取前氧化和同步氧化方法的有效性.
- 研究用于DCNC隔离的胆化物/尿素基DES的使用.
- 通过不同的氧化策略获得的DCNC的特性.
主要方法:
- 使用胆化物 (ChCl) /尿素为基础的深溶剂 (DES) 提取DCNC.
- 对 sodium periodate (NaIO4) 前氧化与同步氧化进行比较研究.
- 使用传输电子显微镜 (TEM),富里埃变换红外光谱 (FTIR),X射线衍射 (XRD) 和热重力测量分析 (TGA) 进行DCNC的表征.
主要成果:
- 氧化前产生的环状DCNC (118 ± 11 nm) 产量为49.25%,化物含量为6.29 mmol/g.
- 同步氧化产生棒状DCNC (109 ± 9 nm) 的产量为39.40%,化物含量为3.14 mmol/g,结晶度为75%.
- 这两种方法都显示了微观结构,化学结构,晶体结构和热稳定性的变化.
结论:
- 基于胆化物/尿素的DES处理与氧化相结合是DCNC提取的有效方法.
- 预氧化对于获得具有较高化物含量和特定形态的DCNC来说是优越的.
- 氧化方法的选择影响了DCNC的特性,为衍生提供了可调节的特性.
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