纤维素纳米纤维由意大利面皮制成,使用深度欧性溶剂和超声波处理

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 生物技术是生物技术.
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 生物质副产品,如意大利面 squash 皮 (SSP) 代表了一个未充分利用的资源.
• 纤维素纳米纤维 (CNFs) 为先进的材料应用提供了独特的特性.
• 有效的提取方法对于提升基纤维素材料的价值至关重要.

研究的目的:

• 开发一种用于从意大利面 squash 皮 (SSP) 中制备纤维素纳米纤维 (CNF) 的新方法.
• 为了研究深度浸泡溶剂 (DES) 预处理和超声波对CNF特征的影响.
• 评估衍生CNF在材料应用中的潜力.

主要方法:

• 纤维素纳米纤维 (CNFs) 从意大利面 squash 皮 (SSP) 中提取,使用深度欧溶剂 (DES) 预处理,然后进行超声波.
• 使用了不同的DES配方 (ChCl/酸,ChCl/酸,ChCl/尿素).
• 用分子动力学 (MD) 模拟来研究DES特性.
• 分析了产生的CNF的物理化学特性,包括纤维素含量,宽度,结晶度,热稳定性和Zeta潜力.

主要成果:

• 与超声波相结合的DES预处理有效地从SSP中产生了CNF.
• 与其他DES组相比,ChCl/酸 (ChCl/FA) DES产生了含有更高纤维素含量 (32.46%) 和更好的晶度的CNF.
• Cl/FA CNF表现出极好的稳定性,Zeta潜力为-37.6 mV,粘度低 (18 mPa·s).
• 超声波增强了所有DES组中CNF的结晶度指数.

结论:

• 使用DES预处理和超声波的开发方法有效地从SSP产生CNF.
• 对于从这种生物质来源产生稳定和高质量的CNF来说,ChCl/FA DES特别有前途.
• 这些发现凸显了利用农业废弃物 (如SSP) 来生产有价值的纳米材料的潜力.