پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 158 |
| تعداد شماره‌ها | 6,225 |
| تعداد مقالات | 67,685 |
| تعداد مشاهده مقاله | 114,994,099 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 89,663,409 |
تولید نانوالیاف سلولزی از الیاف کاه گندم با استفاده از پیش‌تیمار کربوکسیلدار کردن | ||
| نشریه جنگل و فرآورده های چوب | ||
| مقاله 14، دوره 70، شماره 4، دی 1396، صفحه 681-689 اصل مقاله (1.06 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jfwp.2018.224262.812 | ||
| نویسندگان | ||
| سید رحمان جعفری پطرودی* 1؛ جلال رنجبر2؛ اسماعیل رسولی گرمارودی1 | ||
| 1استادیار گروه مهندسی پالایش زیستی، دانشکدۀ مهندسی فناوری‌های نوین، دانشگاه شهید بهشتی، پردیس زیرآب، سوادکوه، استان مازندران | ||
| 2کارشناس ارشد صنایع خمیر و کاغذ، گروه مهندسی پالایش زیستی، دانشکدۀ مهندسی فناوری‌های نوین، دانشگاه شهید بهشتی، پردیس زیرآب، سوادکوه، استان مازندران | ||
| چکیده | ||
| در این تحقیق، تولید نانوالیاف سلولزی با استفاده از پیش‌تیمار کربوکسیلدار کردن الیاف کاه گندم به‌عنوان یکی از مهم‌ترین پسماندهای لیگنوسلولزی مهم و در دسترس بررسی شد. در ابتدا خمیرسازی کاه گندم به روش سودا- آنتراکینون و رنگبری آن به روش DEPD انجام پذیرفت و اکسیداسیون الیاف سلولزی حاصل از آن به‌وسیلۀ سیستم -(NaClO/NaBr/TEMPO) با استفاده از 2، 6 و 10 هیپوکلریت سدیم (براساس وزن خشک خمیرکاغذ) صورت گرفت. مقدار گروههای کربوکسیل الیاف سلولزی به‌منظور بررسی رفتار اکسیداسیونی آن به روش تیتراسیون و طیف‌نگاری فروسرخ با تبدیل فوریه (FTIR) اندازه‌گیری شد و نتایج نشان داد که با افزایش مقدار هیپوکلریت سدیم در حضور کاتالیزور TEMPO، اکسیداسیون انتخابی گروه هیدروکسیل نوع اول کربن شمارۀ 6 به گروه کربوکسیل اتفاق میافتد. سپس الیاف اکسیدشده تحت تأثیر فشارهای برشی موجود در همگنساز و با چهار بار عبور از آن به نانوالیاف سلولزی تبدیل شدند. نتایج، کاهش 58 درصدی در شاخصهای گرانروی، درجۀ پلیمریزاسیون، وزن مولکولی و کاهش 10 درصدی در مقدار بلورینگی نانوالیاف اکسید و تیمار‌شده با همگنساز را نشان داد. در ادامه، نانوالیاف سلولزی تهیه‌شده با (کمترین مقدار) 2 درصد مادۀ اکسیدکننده (هیپوکلریت سدیم) از طریق روش قالبگیری سوسپانسیونی تبدیل به نانوکاغذ شده و به‌کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی قطر نانوالیاف کمتر از 30 نانومتر تعیین شد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| اکسیداسیون؛ الیاف کاه گندم؛ گروههای کربوکسیل؛ نانوالیاف سلولزی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Production of Cellulose Nanofiber (CNF) from wheat straw by carboxylation pretreatment | ||
| نویسندگان [English] | ||
| S. R. Djafari Petroudy1؛ J. Ranjbar2؛ E. Rasooly Garmaroudy1 | ||
| 1Assist. Prof., Biorefinery Engineering Department, New Technologies Faculty, Shahid Beheshti University, Zirab Science and Technology Campus, Savadkoh, Mazandaran Province, I.R. Iran | ||
| 2M.Sc Graduate in Pulp and Paper Technology, Biorefinery Engineering Department, New Technologies Faculty, Shahid Beheshti University, Zirab Science and Technology Campus, Savadkoh, Mazandaran Province, I.R. Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| The current study was carried out to show the possibilities of wheat straw as most important and available agricultural residue for production of the cellulose nanofibers by carboxylation pretreatment. Soda-AQ and ECF bleaching sequences as DEPD were respectively selected as pulping and bleaching processes. TEMPO mediated oxidation as NaClO/NaBr/TEMPO system was applied to introduce carboxyl content on the fiber surface at varying level of 2, 6 and 10 mmol (based on O.D bleached pulp) of oxidant. Two different and applicable methods such as conductometric titration (CT) and fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) were used to measure the functional group of carboxyl content. The results showed that the selective oxidation of hydroxyl group at C6 to carboxyl was occurred with increasing the oxidant consumption. The oxidized cellulosic fiber then passed through the high pressure homogenizer (HPH) for four times to produce individualized cellulose nanofibers (CNF). The results showed 58% decrease in viscosity, degree of polymerization (DP) and molecular weight (MW) and 10% decrease in crystallinity of fibers after oxidation and passing through the HPH. In the following, isolated CNF at minimum (two) percent of oxidant (sodium hypochlorite) was used for production of nanopaper via dispersion casting (DC) process. The field emission scanning electron microscope (FESEM) images illustrated that the nanofibers had diameter less than 30 nm. and its nanofiber diameter was measured and it was less than 30 nm by Field Emission Scanning Electron Microscope (FESEM). | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Oxidation, Wheat Straw Fiber, Carboxylic group, Cellulose Nanofiber | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 786 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 697 |
||