银杏叶中纤维素纳米晶的分离和结构表征

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许多掉落的银杏叶和工业废料银杏叶残留物直接作为垃圾丢弃或焚烧,导致环境污染和生物质资源浪费。本研究探索了利用银杏叶作为纤维素纳米晶体生产来源的一种有效的方法和最佳的工艺条件。在漂白和碱处理之后执行不同的酸水解时间(20,40,60,80 min),以研究由水解时间和化学处理引发的纤维素纳米晶体的形态、官能团、表面电荷、热稳定性和晶体结构的趋势。扫描电子显微镜(SEM)图像显示,在去除半纤维素和木质素后,不同化学处理后纤维素结构发生了变化。原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)显示,随着水解时间的延长,由于纤维素原纤维的分解,纤维素纳米晶体的纳米粒径逐渐减小。纤维素纳米晶体悬浮液(20,40,60,80 min)的ζ电势值分别为-41.6,-42.5,-45.4 mV和-53.7 mV。证明它们在水性悬浮液中保持稳定的能力。傅立叶变换红外光谱(FTIR)显示在1735,1462,1159 cm-1处的峰发生了变化,这表明碱处理可部分去除纤维表面的半纤维素和木质素。此外,纤维素纳米晶体(60 min)显示出最高的结晶度。研究结果证明了银杏对纤维素纳米晶体生产的价值。
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