探索生物质衍生微晶纤维素从废水植物Pistia stratiotes:聚合物复合物增强的综合性特征
Ajith J Kings1, Indran Suyambulingam2, Sunesh Narayanaperumal2
1Department of Mechanical Engineering, St. Xavier's Catholic College of Engineering, Chunkankadai, Nagercoil, Tamil Nadu 629003, India.
International journal of biological macromolecules
|January 23, 2025
概括
皮斯蒂亚层状植物的叶子产生高性能纤维素微纤维. 这些植物性纤维素微纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维纤维.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 生物材料是一种生物材料.
背景情况:
- 纤维素填充剂对于提高聚合物复合材料性能越来越受欢迎.
- 水生植物为纤维素提取提供了一个可持续和未充分利用的来源.
研究的目的:
- 为了从Pistia stratiotes的叶子中提取和表征纤维素.
- 评估这种纤维素作为聚合物复合材料的增强材料的潜力.
主要方法:
- 使用轻度酸水解提取纤维素.
- 化学特征包括X射线衍射 (XRD),里埃变换红外光谱 (FTIR),扫描电子显微镜 (SEM),原子力显微镜 (AFM) 和热重力分析 (TGA).
- 使用ImageJ软件进行颗粒大小分析.
主要成果:
- 皮斯蒂亚层状叶纤维素 (PSC) 呈现出高晶度指数 (75.9%) 和小晶体大小 (8.2 nm).
- FTIR证实了纤维素功能组的存在.
- 在SEM和AFM中,发现了适合复合材料应用的表面粗度 (28.296微米) 和颗粒大小 (23.253±6.55微米) 的微粒.
- TGA表现出良好的热稳定性,降解在215°C开始.
- PSC表现出有利的表面性能和高BET表面积,用于界面粘合.
结论:
- 来自纤维素的Pistia stratiotes是一种有前途的,高性能的微填充剂.
- 这种植物性纤维素是一种可持续的替代品,可以替代棉花,大麻和木材等传统增强材料.
- 提取的纤维素具有重要的应用潜力,可用于各种行业,作为绿色增强材料.
