超声波辅助纤维素酶水解制备纳米纤维素

更新时间:2023-05-28

【摘要】以人纤浆为原料,利用超声波辅助纤维素酶水解制备纳米纤维素(NCC),在单因素试验基础上,采用正交试验优化NCC的制备条件,并通过透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、热重(TG)和Zeta电位测定对NCC的结构和性能进行了分析与表征。研究结果表明:NCC的最佳制备条件为酶用量为人纤浆质量的7%、50℃条件下酶解反应10 h,此时纳米纤维素的得率可达62.3%。TEM表征显示制备的纳米纤维素呈短棒状,纳米纤维素之间相互交织形成网络结构;XRD分析表明纳米纤维素的晶体结构并未发生改变,仍为纤维素Ⅰ型,结晶度由人纤浆的54.2%增大到73%;FT-IR分析显示纳米纤维素仍保持天然纤维素的化学结构;热重分析表明纳米纤维素的热稳定性较纤维素原料显著提高;Zeta电位测试结果表明纳米纤维素在水介质中具有良好的分散稳定性。

【关键词】 纳米纤维素 纤维素酶 超声波 绿色 高效

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