بررسی روش‌های تولید نانوسلولز و انواع آن، جهت تقویت ناکامپوزیت‌های پلیمری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

دانشجوی دکتری فرآورده‌های مرکب چوب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

سلولز درشت مولکولی زیستی با ویژگی بالا تجدید‌شوندگی، زیست سازگاری و زیست‌تخریب‌پذیری است، ضمن آن‌که به‌عنوان فراوان‌ترین زیست پلیمر ‏موجود بر روی کره‌ی زمین نیز شناخته شده است. در مقایسه با بسیاری از انواع نانو ذرات قابل مقایسه، نانوسلولز آسان‌تر و از منابع ارزان قیمتی به دست ‏می‌آید که فراوانی بالایی دارند. نانوسلولز دارای ضریب لاغری قابل توجه و استحکام ویژه‌ی بسیار بالایی است، همچنین مقاومت شیمیایی و حراتی ‏مطلوبی دارد و نیز زیست سازگاری آن ثابت شده است. ضریب لاغری (نسبت طول به قطر) نانوذرات سلولزی بسته به منبع اولیه مورد استفاده و نیز ‏روش تهیه می‌تواند بسیار متفاوت باشد. و این نسبت گاهاً از حدود 30 تا 150 تغییر می‌کند. نانوسلولز به سه روش مکانیکی، شیمیائی – مکانیکی و ‏آنزیمی تولید می‌شود. نانوسلولزها شامل سلولز میکرو کریستالی، سلولز میکروفیبریله شده، سلولز نانوفیبریله شده و سلولز نانوکریستالی می‌باشند. بنابراین ‏استفاده از نانوسلولز به دلیل مزایای بی‌شمار شناخته‌شده‌ای از قبیل قیمت پایین، قابل دسترس بودن در سراسر جهان، زیست‌تخریب‌پذیر بودن، سفتی ‏بالا و خواص مکانیکی خوب جهت تقویت ساختار نانو کامپوزیت‌های پلیمری مورد توجه محققین بوده و گزارشات متعددی پیرامون آن منتشر شده است. ‏همچنین کامپوزیت‌های تمام سلولزی نگرانی‌های زیست محیطی نداشته و در طبیعت به‌راحتی از بین می‌رود و خواص مکانیکی خوبی را نیز از خود ‏نشان می‌دهد. ‏

کلیدواژه‌ها


1. روحانی، م. ابراهیمی، ق. ک، ع. ن. دوفرن، ا. و بلقاسم، م. ن. 1388. ساخت و ارزیابی ویژگی‌های مکانیکی- دینامیکی و گرمایی نانوچندسازه‌های کریستال سلولز-PVA .نشریه جنگل و فراورده‌های چوب، مجله منابع طبیعی، دوره 62، شماره 3. 245-259. 2. شیخ‌نظری، س. 1390. بررسی ساخت بیوکامپوزیت سلولز باکتری / سیلیکا. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان دانشکده جنگلداری و فناوری چوب، 68 ص. 3. یحیوی، م. خزاعیان، ا. مشکور، م. 1392. بررسی خواص نانوکامپوزیت‌ پلی‌وینیل‌الکل-نانوسلولز. همایش ملی علوم و فناوری نانو. 4. نوشیروانی، ن. 1389. بررسی ویژگی‌های فیزیکی بیونانوکامپوزیت‌های نشاسته – پلی وینیل الکل حاوی نانوکریستال سلولز و نانورس. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده کشاورزی گروه علوم و صنایع غذایی دانشگاه تبریز. 5. یوسفی، ح. و مشکور، م. 1387. نانوبلور سلولز منبعی تجدید شونده و ارزان برای تولید نانو کامپوزیت. ماهنامه فناوری نانو، شماره 131، 350-345. 6. حاتمی، ا.، باریکانی، م. و سید محقق، س. م. 1390. نانوکریستال‌های سلولز؛ بررسی ساختار، خواص و کاربرد. ماهنامه فناوری نانو، شماره 170، 29-24. 7. کریم‌زاده، فتح‌اله، قاسمعلی، احسان و سالمی‌زاده، سامان. 1391. نانومواد؛ خواص، تولید و کاربرد. انتشارات جهاد دانشگاهی. 260 ص