جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Cellulose Nanocrystal » در نشریات گروه « صنایع چوب و کاغذ »
تکرار جستجوی کلیدواژه « Cellulose Nanocrystal » در نشریات گروه « کشاورزی »-
در این تحقیق اثر نانو کریستال سلولز بر خواص کاربردی صفحات چوب سیمان بررسی شد. عوامل متغیر درصد نانو که در (پنج سطح 0، 1/0، 2/0، 5/0 و 1 درصد)، وزن سیمان و همچنین نسبت اختلاط خرده چوب با سیمان که در سه سطح (1 به 3، 1 به 5/3 و 1 به 4) برابر وزن خشک سیمان بود. از خرده چوب صنوبر و سیمان پرتلند نوع 2 به عنوان عوامل ثابت استفاده شد. به طور کلی 15 تیمار و از هر تیمار 3 تکرار ساخته شد. تهیه نمونه مطابق با استاندارد (DIN/EN 634) و اندازه گیری خواص فیزیکی و مکانیکی از جمله مقاومت خمشی، مدول الاستیسیته مطابق با استاندارد (DIN/EN 310)، چسبندگی داخلی مطابق با استاندارد (DIN/EN 319)، واکشیدگی ضخامت بعد از 2 و 24 ساعت غوطه وری در آب مطابق با استاندارد (DIN/EN 317) انجام شد. افزایش نانو کریستال سلولز باعث بهبود مقاومت های فیزیکی و مکانیکی گردید. تصاویر میکروسکوپی SEM برای بررسی خواص ریزساختاری چندسازه از نمونه ها تهیه شد. تصاویر نشان داد که با افزودن نانو کریستال سلولز در هم رفتگی مواد نانو کامپوزیت ها بهبود یافت ودر نتیجه خواص مکانیکی و فیزیکی افزایش یافت.
کلید واژگان: نانوتکنولوژی, تخته چوب سیمان, نانو کریستال سلولز, کامپوزیت, سلولز, خرده چوب صنوبر}Abstract In this research, the effect of cellulose nanocrystals on the functional properties of wood cement composite panels has been investigated. Variable factors in this research are the percentage of nano in (five levels of 0, 0.1, 0.2, 0.5 and 1%), the weight of cement and also the ratio of mixing wood chips with cement in three levels (1 to 3, 1 To 3.5 and 1 to 4) dry weight of cement. In this research, poplar wood and Portland cement type 2 have been used as fixed agents. In total, 15 treatments and 3 replicates of each treatment were made. Preparation of sample in accordance with the standard (DIN / EN 634) and measurement of physical and mechanical properties including flexural modulus, modulus of elasticity in accordance with the standard (DIN / EN 310), internal adhesion in accordance with the standard (DIN / EN 319), thickness swelling after 2 and 24 hours of immersion in water was performed according to the standard (DIN / EN 317). Increased cellulose nanocrystals improved physical and mechanical strength. SEM microscopic images were taken from the samples to examine the microstructural properties of the composite. In the pictures, it was found that by adding cellulose nanocrystals, we see an improvement in the disintegration of nanocomposite materials and as a result, an increase in mechanical and physical properties.
Keywords: Cellulose Nanocrystal, CELLULOSE, Populus Strands, Portland cement, Wood cement board nanocomposite} -
پلی هیدروکسی بوتیرات کووالرات (PHBV) یک بایوپلیمر گرمانرم و زیست تخریب پذیر است که بوسیله گونه ای از باکتری ها تولید می شود. این بایو پلیمر به دلیل خواص مشابه با پلی پروپیلن بسیار مورد توجه مجامع علمی و صنعتی واقع شده است. با وجود مزایای زیاد PHBV نسبت به پلیمرهای پتروشیمیایی، استفاده از آن به علت هزینه بر بودن فرایند تولید و همچنین پایین بودن برخی خواص فیزیکی و مکانیکی، محدود می باشد. یکی از روش های برطرف کردن این مشکل استفاده از نانو ذرات بعنوان تقویت کننده است. در این پژوهش، فیلم های نانوکامپوزیت PHBV حاوی نانوکریستال سلولز (CNC)، تهیه شد. تاثیر افزودن CNC بر ویژگی های مکانیکی شامل استحکام کششی و ازدیاد طول پارگی و ویژگی های دینامیکی-مکانیکی شامل مدول ذخیره و تانژانت دلتا و ویژگی های مرفولوژی سطحی توسط میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) و نهایتا ویژگی های حرارتی توسط آنالیزگرماسنجی تفاضلی (DSC) بر اساس استانداردهای مربوطه مورد ارزیابی قرار گرفت. نانو کریستال سلولز با نسبت های صفر، 1، 3 و 5 درصد وزنی به بایو پلیمراضافه شد و فیلم نانوکامپوزیت به روش قالبگیری محلول تهیه شد. نتایج آزمون های مکانیکی نشان داد که استحکام کششی با افزایش نانو کریستال سلولز تا 1 درصد افزایش یافت اما با افزدون مقادیر بالاتر، استحکام کششی کاهش یافت. همچنین تغییر طول در نقطه شکست با افزایش نانو ذرات کاهش یافت. نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی پویشی حاکی از پراکنش بسیار خوب نانو ذرات در سطح 1 درصد می باشد. نتایج آزمون دینامیکی- مکانیکی نیز نشان داد که با افزایش درصد نانو ذرات در دماهای پایین مدول ذخیره نانوکامپوزیت ها افزایش می یابد و با افزایش دما مدول ذخیره کاهش می یابد. نتایج آزمون گرماسنجی تفاضلی نیز نشان داد افزودن نانو ذرات دمای انتقال شیشه ای را افزایش می دهد که احتمالا به علت ایجاد پیوندهای قوی بین پلیمر و نانو کریستال سلولز و همچنین بلورینگی بالای CNC می باشد.کلید واژگان: نانوکریستال سلولز, بایوپلیمر, کامپوزیت سبز, پلی هیدروکسی بوتیرات کووالرات}Polyhydroxybutyrate-co-valerate (PHBV) is a biodegradable and thermoplastic biopolymer which can be produced by a species of bacteria. This biopolymer has remarkably been noticed by scientific and industrial associations due to the similar properties with polypropylene. In spite of great benefits than petrochemical polymers, the use of PHBV to high-cost production process and also low range of physical and mechanical properties is limited. One solution to overcome this problem is to utilize nanoparticles as reinforcement. In this research, PHBV nanocomposite films containing cellulose nano crystals (CNC) has been provided. The effects of adding nanoparticles on the mechanical properties such as tensile strength and elongation, dynamic-mechanical properties such as modulus and tan δ were studied. Also, morphology and thermal features by scanning electron microscopy (SEM) and differential scanning calorimetry (DSC) were investigated, respectively. For this purpose, CNC with ratio of 0, 1, 3 and 5 wt% were added to biopolymer matrix, then nanocomposite films were obtained by solvent casting method. After adding nanoparticles, the tensile strength and thermal stability of the PHBV/CNC composite films increased and the elongation decreased. SEM observations showed that existence of large amount of nanoparticles (3 wt%) are strongly agglomerated in the biopolymer matrix. This leads to decrease of mechanical properties of the composites for more than 3% by weight. Finally, the results of this study showed that CNC is an effective reinforcing agent for modifying physical and mechanical properties of biopolymer composite films.Keywords: Nanocomposite, Polyhydroxybutyrate-co-valerate, Cellulose Nanocrystal, Bio-polymer, Green composite}
-
در این پژوهش نانوالیاف کامپوزیتی پلی وینیل الکل (PVA) و نانوکریستال سلولزی (CNC) با فرایند الکتروریسی تهیه شدند. برای انحلال پلیمر PVA از آب یون زدایی شده استفاده شد و از بین غلظت های 4، 6، 8 و 10 درصد وزنی PVA، الیاف سالم در غلظت 8 درصد تولید شدند. برای تولید نانوالیاف با استحکام بیشتر، CNC در مقادیر 5/0، 1، 5/1 و 2 درصد بر اساس درصد وزنی PVA به محلول پلیمر افزوده شد و طراحی آزمایشات بر اساس روش تاگوچی برای رسیدن به قطر کمتر از 100 نانومتر، با متغیرهای ولتاژ الکتریکی، فاصله الکتروریسی، سرعت تغذیه محلول و غلظت CNC انجام شد. برای مقاوم-سازی نانو الیاف در برابر آب از گلوتارآلدهید (GA) به عنوان پیونددهنده عرضی استفاده شد. ویژگی های مرفولوژیکی و سطحی الیاف با میکروسکوپ های FESEM و SEM بررسی شد. برای بررسی برهم کنش های شیمیایی مواد از FTIR و از آزمون کرنش کششی برای بررسی خواص استحکامی کامپوزیت نانوالیاف استفاده شد. بر اساس نتایج، نانوالیاف با میانگین قطر 16 ± 87 نانومتر در غلظت 5/0 درصد CNC، به دست آمدند. در اثر افزودن نانوکریستال، مدول الاستیسیته نانوکامپوزیت ها افزایش و تخلخل آنها کاهش یافت. غوطه وری نانوکامپوزیت ها در محلول گلوتارآلدهید واکشیدگی نانوکامپوزیت ها را کاهش داده و مانع از انحلال و پراکندگی آن ها در آب شد.کلید واژگان: نانوکامپوزیت, نانوالیاف, نانوکریستال سلولز, پلی وینیل الکل, الکتروریسی}In this study Poly vinyl alcohol (PVA) and cellulose nanocrysrals (CNC) composite nanofibers were prepared by electrospinning process. To dissolve PVA, the deionized water was used due to environmental friendly of PVA. The design of experiments (DOE) was done by the Taguchi method using the Minitab for optimization of electrospinning. Polymer concentration was determined in 4, 6, 8 and 10% by solvent weight. Bead-free fibers were produced in 8% PVA concentration. CNC were added to polymer in 0.5, 1, 1.5 and 2% by PVA weight and DOE was applied for Needle to collector distance (cm), polymer concentration (%), polymer feed rate (mh/hr.) and applied voltage (Kv) were defined as variables, again to reach the thinnest fibers. Nanocomposites were soaked in GA 50% concentration for 48 hrs. to prevent nanocomposites decomposition. SEM and FESEM were used for morphological characterization. Diameter of the fibers was analyzed by Image software. Tensile, Modulus of Elasticity (MOE), Tension, Porosity, swelling and dissolving of nanocomposites were examined. Chemical reactions were traced by FTIR. Fibers with 87±16 nm in diameter were achieved in 0.5% CNC, 22 KV, 0.3 ml/hr. and 20 cm. Swelling and and solubility of nanocomposites were significantly improved by GA. FTIR spectra shows hemiacetal bounds produced during GA soaking. MOE and tensile were improved by CNC addition meanwhile tension and porosity were decreased. Same results were obtained for GA soaked nanocomposites.Keywords: Nanocomposites, Polyvinyl Alcohol, Cellulose Nanocrystal, Nanofibers, Electrospinning}
-
نانوکریستال سلولز (CNC) گروه جدیدی از مواد سلولزی است که طی دو دهه اخیر در حوزه های تحقیقاتی گوناگون کاربردهای وسیعی یافته است. این نانو ذرات اغلب از طریق هیدرولیز اسیدی ترکیبات سلولزی از قبیل چوب، پنبه، نشاسته و... تهیه می شوند. هدف اصلی این تحقیق، یافتن شرایط بهینه برای ساخت سوسپانسیونی کلوئیدی پایدار در آب از نانوکریستال سلولز حاصل از آلفا سلولز طی روشی با بازدهی بالا می باشد. بنابراین شرایط متفاوتی از دما و زمان واکنش برای هیدرولیز اسیدی انتخاب شد. درصد بازده برای تمام سوسپانسیون های حاصل محاسبه گردید. ریخت شناسی نانوکریستال سلولز تهیه شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و میکروسکوپ الکترونی روبشی محیطی (ESEM) مورد بررسی قرار گرفت و کریستالیته با استفاده از پراش پرتو ایکس (XRD) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که بیشترین بازده نانوکریستال سلولز (88 درصد) در زمان 60 دقیقه و دمای 60 درجه سانتی گراد به دست آمد. به طور کلی، کریستال های میله ای شکل به دست آمده با ابعاد 50-35 نانومتر و کریستالیته بالا (92 درصد) از آلفا سلولز می تواند آن را به منبعی مناسب و رقابتی برای تولید نانوکریستال سلولز مورد نیاز صنایع مختلف مبدل سازد.کلید واژگان: سلولز, نانوکریستال سلولز, آلفا سلولز, هیدرولیز اسیدی, بازده, شرایط بهینه}Cellulose nanocrystals (CNC) are new class of cellulose materials that find wide applications in various research areas over the past two decades. These nanoparticles are usually made by acid hydrolysis of cellulose substances such as wood, cotton, Starch etc. The main aim of this study is to find the optimal conditions for obtaining an aqueous stable colloid suspension of cellulose nanocrystal (CNC) from α-cellulose with a high-yield procedure. Therefore various conditions of acid hydrolysis were evaluated as reaction temperature and reaction time. The percentage of yield was calculated for all suspensions. The morphology of the prepared CNC was characterized by Transmission Electron Microscopy (TEM), Environmental Scanning Electron Microscopy (ESEM) and the crystallinity was measured by X-ray diffraction (XRD). The results showed that highest yield of CNC (88%), was achieved from the reaction condition of 60 minutes at 60 °C. Generally, rod-like shape crystals achieved from α-cellulose with an average size of 35-50 nm and high crystallinity (92%) can be make it to a convenient and competitive source for the production of cellulose nanocrystal for various industries.Keywords: Cellulose, Cellulose Nanocrystal, α-Cellulose, Acid Hydrolysis, yield, optimal conditions}
-
در پژوهش حاضر، آماده سازی ساقه پنبه (رقم ساحل) به عنوان یکی از ضایعات کشاورزی متداول با هدف تهیه نانوکریستال سلولز در سه مرحله ی تهیه خمیر سودا-آنتراکینون، لیگنین زدایی و تیمار قلیایی انجام شد. به منظوره دست یابی به شرایط بهینه تولید نانوکریستال سلولز، هیدرولیز اسیدی آلفاسلولز تهیه شده با استفاده از اسید سولفوریک 64 درصد و با دو پارامتر متغیر زمان 25، 35 و 45 دقیقه و دما 35، 45 و 55 درجه سانتی گراد انجام شد. جهت شناسایی ویژگی های کمی و کیفی نانوکریستال های سلولز از میکروسکوپ نیروی اتمی، آنالیز پراش پرتو ایکس و آنالیز پراکندگی نور دینامیکی استفاده شد. نتایج حاصل بر اساس تصاویر میکروسکوپ نیروی اتمی نشان داد که، شرایط شدیدتر تیمار موجب کاهش ضخامت نانوکریستال های سلولز شد. همچنین نتایج پراش پرتو ایکس حاکی از آن بود که مراحل آماده سازی آلفاسلولز و همچنین تیمارهای هیدرولیز اسیدی در افزایش درجه کریستالیته تاثیر به سزایی داشته است. بر اساس نتایج پراکندگی نور دینامیکی، 98/7 درصد کریستال های تولید شده در تیمار با دمای 55 درجه سانتی گراد و زمان 45 دقیقه در محدوده قطری 95-18 نانومتر بودند که بیشترین فراوانی آن ها 39-18 نانومتر بوده است. لذا شرایط تیمار مذکور به عنوان بهترین شرایط تولید نانوکریستال سلولز از ساقه پنبه تعیین شد.
کلید واژگان: فناوری نانو, هیدرولیز اسیدی, نانوکریستال سلولز, ساقه پنبه}In the present study, preparation of cotton stalk (Sahel variety) as one of the common agricultural residues was studied through three stages as Soda-AQ chemical pulping, delignification and alkaline treatment, aiming for the production of cellulose nanocrystal. In order to identify the optimum condition for the preparation of cellulose nanocrystal, acidic hydrolysis of the produced alpha-cellulose was done using 64% sulfuric acid, 25, 35 and 45 minute as time and at 35, 45 and 55 degree centigrade as temperature. Atomic Force Microscopy (AFM), X-Ray Diffraction, and Dynamic Light Scattering (DLS) were used to identify the quantitative and qualitative properties of cellulose nanocrystals. AFM micrographs showed that more severe condition of the treatments decreased the thickness of the cellulose nanocrystals. XRD results also demonstrated that the preparation stages of alpha-cellulose as well as acidic hydrolysis treatments much effectively increased the degree of crystallinity. DLS results indicated that 98.7 percent of the produced nanocrystals under the condition of 55 degree centigrade and 45 minute were in the range of 18-95 ηm, whose highest abundance was in the range of 18-39 ηm. Thus, the mentioned condition were determined as the best and optimum condition for the production of cellulose nanocrystal from cotton stalk cellulose.Keywords: Nanotechnology, Acidic hydrolysis, Cellulose nanocrystal, Cotton stalk}
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.