稀碱-球磨协同制备菠萝皮渣纤维素纳米纤丝及其结构表征

摘要：

以菠萝皮渣为原料,不同质量分数(0％ ～5％)NaOH溶液为湿磨介质,通过机械球磨法制备菠萝皮渣纤维素纳米纤丝(pineapple peel cellulose nanofibrils,PCNF),利用傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)、热重分析仪和流变仪等对PCNF进行结构表征.结果表明,随着NaOH溶液浓度的增加,菠萝皮渣中的非纤维组分(木质素和半纤维素)和纤维素中的无定形区域逐渐被除去,PCNF得率降低,但结晶度和纤维素纯度逐渐增加.相比于单一球磨处理样品(PCNF-0％),稀碱-球磨处理未改变纤维素的晶体结构,但促进了原料解纤和纳米化,改善了PCNF形貌和网络结构,导致PCNF的黏度和模量均有所增加,表现出剪切变稀和弹性凝胶行为.当前研究通过不同NaOH溶液质量分数有效调控球磨制备的PCNF结构,为果蔬加工余渣的直接纳米化提供简易途径.

关键词：菠萝皮渣、纳米纤维素、球磨、NaOH、结构

所属期刊栏目：49

分类号：TS24;TQ170;TQ517

资助基金：国家自然科学基金;西南大学大学生创新创业训练计划项目;中央高校基本科研业务费专项;重庆市自然科学基金面上项目

在线出版日期：2023-06-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：64-70,77