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Updated: Jul 14, 2025
08:13
Preparation of Biopolymer Aerogels Using Green Solvents
Published on: July 4, 2016
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强化生物降解纤维素基气凝的优化和表征,通过聚乳酸/聚酸酸涂层
Alcira Reyes1, Alberto Calleja2, Irene Gil-Guillén1
1Food Safety and Preservation Department, IATA-CSIC, Avda. Agustín Escardino 7, 46980 Paterna, Valencia, Spain.
International journal of biological macromolecules
|October 6, 2023
概括
可持续的纤维素气凝是从葡萄树枝和树纸板中开发出来的. 这些新型气凝具有增强的机械性能和耐水性,提供循环经济解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可持续化学 可持续化学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 基于纤维素的气凝是有前途的可持续材料.
- 利用像葡萄树枝和树纸板这样的废物流提供了循环经济的好处.
- 现有的气凝往往需要复杂的合成或缺乏理想的性能特征.
研究的目的:
- 从废弃物 (葡萄藤芽和树纸板) 中开发新的纤维素气凝.
- 为了研究纤维素度和结温度对气凝多孔性的影响.
- 通过聚乳酸 (PLA) 或聚酸 (PHB) 涂层来增强气凝的性能.
主要方法:
- 从葡萄树芽中提取纤维素 (作为纤维素纳米晶 - CNC) 和树纸板 (作为纤维素纤维).
- 使用不同度的纤维素 (0.5%,2% w/v) 和结温度 (-20°C, -80°C) 的气凝制造.
- 使用布鲁纳uer-Emmett-Teller (BET) 进行孔隙性,导热性分析,扫描电子显微镜 (SEM) 进行微观结构和机械压缩试验的表征.
主要成果:
- 通过改变纤维素度和结温度,可以实现优化的气凝结构.
- 用聚乳酸 (PLA) 或聚酸 (PHB) 涂层显著提高了机械强度 (约10倍) 和耐水性 (接触角度>100°).
- 根据ISO 20200标准确认生物降解性.
结论:
- 葡萄树枝和树纸板是高性能纤维素气凝的可行来源.
- 涂层增强了机械和防水性能,创造了先进的功能材料.
- 这些气凝是一种可持续的,高性能的替代品,符合循环经济原则.
