五节芒纤维素纳米晶体制备工艺的正交分析

摘要：

为高效利用五节芒Miscanthus floridulus,通过硫酸酸解五节芒纤维素制备了纤维素纳米晶体(CNC),并采用正交分析法考察了硫酸质量分数、酸解时间和反应温度对五节芒CNC产率、悬浮液稳定性和CNC尺寸的影响.透射电镜(TEM)研究结果表明:用酸解法可成功制备五节芒CNC,CNC为刚性棒状结构,长度为100～200nm,直径为5～15 nm,产率为25％～50％.动态光散射(DLS)和Zeta电位测试发现,五节芒CNC悬浮液的稳定性很好,DLS得到的CNC流体力学直径略小于由TEM观察到的CNC长度.正交分析表明,3个工艺参数对CNC产率的影响依次为:硫酸质量分数(P=0.03),酸解时间(P=0.06),反应温度(P=0.35);对CNC流体力学直径的影响依次为:硫酸质量分数(P=0.03),反应温度(P=0.22),酸解时间(P=0.38).制备五节芒CNC的最优工艺条件为:硫酸质量分数(62％),酸解时间(45 min),反应温度(45℃).

关键词：木材科学与技术、五节芒、酸解、纤维素纳米晶体、产率、Zeta电位

所属期刊栏目：31

分类号：TQ351.01;S781.4

资助基金：浙江省自然科学基金资助项目LQ12C16003;浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划项目2013R412013;浙江农林大学创新创业训练计划资助项目201204004

在线出版日期：2014-07-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：399-403