来自细菌和植物纤维素的纤维素酸盐混合复合材料
Yulia A Gismatulina1, Vera V Budaeva1
1Bioconversion Laboratory, Institute for Problems of Chemical and Energetic Technologies, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (IPCET SB RAS), Biysk 659322, Russia.
Polymers
|May 11, 2024
概括
这项研究引入了从细菌纤维素 (BC) 和麦皮纤维素 (OHC) 混合的新型纤维素酸盐 (CN) 复合材料. 这些先进的能量材料提供了增强的稳定性和性能,并有可能通过OHC降低成本.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 纤维素酸盐 (CNs) 是能量材料中的关键成分.
- 细菌纤维素 (BC) 和植物性纤维素具有独特的特性.
- 开发基于CN的新型复合材料对于先进的应用是必不可少的.
研究的目的:
- 第一次使用细菌纤维素 (BC) 和麦皮纤维素 (OHC) 合成和表征新的纤维素酸盐 (CN) 混合复合材料.
- 研究不同BC-OHC质量比对复合材料性能的影响.
- 评估两种不同的化方法对CN特性的影响.
主要方法:
- 合成具有不同BC/OHC比率的CN混合复合材料 (70/30,50/50,30/70).
- 使用混合酸 (MA) 或酸/甲基化物 (NA + MC) 的纤维素化.
- 通过SEM,红外光谱和TGA/DTA分析进行表征.
主要成果:
- 复合材料表现出网状纤维纳米结构和基本的功能组.
- 来自BC的CN (CN BC) 的含量比来自OHC的CN (CN OHC) 的含量高 (12.20-12.32%) (11.58-11.60%).
- NA + MC化产生了具有极高粘度 (927 mPa·s) 的CN;TGA/DTA证实高纯度和能量密度 (6.14-7.13 kJ/g).
结论:
- CN BC增强了复合材料的稳定性,结构和能量性能.
- CN OHC可以降低CN混合复合材料的成本.
- 这些新型复合材料对先进的高性能能量材料具有前途.
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