来自CO2基可逆离子液溶液的纤维素气凝珠和单体
Tongjun Yang1, Junpeng Xu1, Hailiang Sheng1
1Department of Polymer Materials and Engineering, College of Materials and Metallurgy, Guizhou University, Guiyang 550025, China.
International journal of biological macromolecules
|May 31, 2024
概括
一个新的纤维素气凝平台使用基于二氧化碳的离子液溶液,使纤维素的可持续溶解和利用成为可能. 这种方法产生具有高表面积的高度多孔的纤维素气凝,可用于诸如染料吸附等潜在应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 绿色化学 绿色化学
- 生物聚合物工程 生物聚合物工程
背景情况:
- 纤维素是一种可再生的生物聚合物,需要有效的溶解方法来实现均的利用.
- 开发可持续的纤维素加工平台对于环保材料生产至关重要.
研究的目的:
- 开发一个可持续和有效的平台,用于纤维素溶解和利用.
- 用一种新的基于二氧化碳的可逆离子液制备高度多孔的纤维素气凝珠和单体石.
- 研究凝固浴和干燥技术对气凝结构和特性的影响.
主要方法:
- 使用基于二氧化碳的可逆离子液溶液 (TMG/EG/DMSO) 溶解纤维素.
- 用于通过挤出和受控暴露制备纤维素气凝珠和单体的sol-gel工艺.
- 使用各种凝固浴 (NaOH,酒精) 和干燥技术 (超临界CO2,冷干燥,空气干燥).
- 使用solvatochromic参数对多尺度结构和sol-gel过渡机制的表征.
主要成果:
- 成功制备高度多孔的纤维素气凝珠和单体石.
- 获得的高特异性表面积:气凝珠252 m2/g,单体石207 m2/g.
- 证明了凝血浴和干燥方法对气凝多尺度结构的影响.
- 阐明了sol-gel的过渡机制.
结论:
- 基于二氧化碳的可逆离子液体系统为纤维素溶解和气凝制造提供了可持续和高效的途径.
- 准备好的纤维素气凝具有理想的多孔结构和高表面积.
- 这些纤维素气凝显示出诸如染料吸附等应用的潜力.


