通过NaOH辅助球磨技术制备农业废物基纳米纤维素:组件干预的影响

科学领域:

• 材料科学
• 生物技术
• 化学工程

背景情况:

• 纤维素纳米纤维 (CNF) 是具有多种应用的先进纳米材料.
• 有效且可扩展的CNF生产方法对于其商业化至关重要.
• 废料是生物质材料的不足来源.

研究的目的:

• 开发一种简单的皮纤维素纳米纤维素 (PCNF) 制备方法.
• 研究不同预处理对PCNF特征的影响.
• 评估辅助球磨对PCNF产量,结构和性能的影响.

主要方法:

• 使用热水 (WT),漂白 (BT),性 (AT) 和联合漂白-性 (ABT) 方法预处理皮.
• 在纳米纤维化中使用辅助的NaOH溶液进行球磨.
• 进行了结构特征 (例如直径,结晶度) 和性能分析 (粘度,模量).

主要成果:

• 在不改变纤维素结晶性的情况下,辅助球磨提高了PCNF产量和热稳定性.
• 这些PCNF的平均直径为24. 16nm (WT),21. 53nm (BT),23. 04nm (AT) 和19. 46nm (ABT).
• BT-PCNF和ABT-PCNF表现出更高的除率和更小的直径;由于残留的半纤维素,BT-PCNF表现出更高的粘度和模量.

结论:

• 使用NaOH进行球磨是一种有效的方法,用于从经过处理的皮中生产PCNF.
• 预处理显著影响产生的PCNF的形态和特性.
• 这项研究提供了从农业废物中制备纳米纤维素和功能化的简化方法.