Nanocellulose: Wiederentdecken von WaldBetriebsmitteln

Durch Prof Arthur Ragauskas

Prof Arthur Ragauskas, Fulbright-Stuhl der Alternativen Energie, Georgia-Fachhochschule.   Entsprechender Autor: arthur.ragauskas@ipst.gatech.edu

Zellulose wurde zuerst vom Französischen Wissenschaftler Anselme Payen im Jahre 1838 entdeckt, als er einen beständigen faserartigen Körper beachtete, der nach der Behandlung des Pflanzengewebes mit Säuren und Ammoniak blieb, hinten. Zellulose ist ein polydispersed lineares Polymer von β- (1,4) - D-Glukose und eine Zellulosefaser wird aus Bündeln microfibrils verfasst, in denen die Zelluloseketten durch Wasserstoffmasseverbindung stabilisiert werden. Microfibrils werden von den grundlegenden Fäserchen enthalten, in denen monokristalline Gebiete durch formlose Kapitel verbunden werden. Obgleich weitgehend studiert, erst haben Sie vor kurzem den nanoscale Nutzen von Zellulose werden offensichtlich. Im Allgemeinen gibt es drei breite Kategorien nanocellulose Zellen einschließlich:

  • Zellulosebärte, die Gestänge ähnliche nanoparticles sind, erreichten durch esteuerte Säurehydrolyse der gediegenen Zellulose gewöhnlich mit Länge reicht von 100 bis 300 nm und Durchmesser zwischen 5 und 20 nm. [i]
  • Microfibrillated-Zellulose besteht Bündeln aus der grundlegenden Fäserchen, die durch weniger bestellte Regionen getrennt werden, die abhängig von der Pflanzenart die seitlichen Abmessungen von Fäserchen von der Ordnung von 10-100 nm mit einer Länge in der mm-Schuppe sind. [II]
  • Nanocellulose-Kugeln sind die kugelförmigen Zellen, die durch eine esteuerte Säurehydrolyseprozedur vorbereitet werden. [III]

Nanocellulose unter einem Mikroskop. Bild Kredit http://www.nist.gov

Jede dieser strukturellen Varianten von Zellulose werden aktiv für verschiedene Anwendungen von Gesundheitswesen zu Kosmetik, zu hoch entwickelten nanocomposites für den Transport ausgeübt und verpacken, und Baugewerbe, zu innovativem schäumt, Einfüllstutzen und Filme. Eine schnelle Inspektion der wissenschaftlichen und Patentliteratur zeigt an, dass nanocellulose Forschung eine Phase des exponentiellen Wachstums erreicht hat. Die Nachfrage der Gegebenen Gesellschaft nach Hochleistungsmaterialien, die sind gutartig, grün und dauerhaft treibt diese nanocellulose Forschung und Entwicklung, die ohne Zweifel ein goldenes Zeitalter eingetragen hat.

Der Schritt der Innovation auf diesem Gebiet beschleunigt ohne Zweifel, sich da (i) einige kommerzielle Vorhaben angefangen haben, nanocellulose Materialien herzustellen, in großem Rahmen (ii), welches die letzten zwei Jahrzehnte der Investition in der Nanotechnologie erhältlich eine beträchtliche Infrastruktur machen, zum von nanocellulose Zellen zu kennzeichnen und (iii) die Forschungsdurchführungen von nanocellulose in den letzten zehn Jahren offenbar einen Hauptrechner des Versprechens von physikalischen Eigenschaften dokumentieren. Zusammenfassend gerade als herkömmliche Masse und Papier wurde ein integriertes Bauteil der modernen Gesellschaft, nanocellulose macht schnell viele von den Produkten, die wir abhängen vom besseren ` des heutigen Tages!'

[i] Zellulose nanowhiskers: viel versprechende Materialien für hoch entwickelte Anwendungen. Durch Eichhorn Stephen J., Weicher Stoff (2011), 7(2), 303-315.

[II] Nanocelluloses: Eine Neue Familie von Natur-Basierten Materialien. Durch Klemm Dieter; Kramer, Friederike; Moritz, Sebastian; Lindstroem, Tom; Ankerfors, Mikael; Grau, Derek; Dorris, Annie. Angewandte Chemie, Internationale Ausgabe (2011), 50(24), 5438-5466.

[III] Leichte Synthese von kugelförmigen Zellulose nanoparticles. Durch Zhang Jianguo; Ältester, Thomas J.; PU, Yunqiao; Ragauskas, Arthur J., Kohlenhydrat-Polymere (2007), 69(3), 607-611

Date Added: Jun 27, 2012 | Updated: Feb 21, 2013

Last Update: 21. February 2013 13:49

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