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Extraction and Characterization of Microfibrillated Cellulose from Discarded Cotton Fibers through Catalyst Preloaded Fenton OxidationExtracción y caracterización de celulosa microfibrilada a partir de fibras de algodón desechadas mediante oxidación Fenton precargada con catalizador

Resumen

Con los rápidos avances de la ciencia y la tecnología, la humanidad se enfrenta al doble y severo reto de obtener los recursos necesarios y proteger el medio ambiente. La necesidad de estrategias de desarrollo sostenible se ha convertido en un consenso mundial. La celulosa, el recurso biológico más abundante de la Tierra, es un polímero inagotable, natural y renovable. La celulosa microfibrilada (MFC) ofrece las ventajas de una materia prima abundante, una alta resistencia y una buena degradabilidad. Al mismo tiempo, la MFC preparada a partir de materiales naturales tiene una gran importancia práctica debido a su potencial aplicación en nanocomposites. En este estudio, informamos de la preparación de MFC a partir de algodón desechado con fibras cortas mediante una combinación de oxidación Fenton con precarga de catalizador Fe2 y un método de ciclo de homogeneización a alta presión. La lignina se eliminó del algodón desechado con una solución mixta de ácido acético y clorito sódico. A continuación, el algodón se trató con una solución de NaOH para obtener celulosa de algodón y se oxidó mediante oxidación Fenton para obtener celulosa de algodón oxidada por Fenton. El contenido de ácido carboxílico de la celulosa de algodón oxidada fue de 126,87 μmol/g, y el potencial zeta fue de -43,42 mV. A continuación, la celulosa de algodón oxidada por Fenton se trató en una batidora de alta velocidad bajo un ciclo de homogeneización de alta presión para obtener el MFC con un rendimiento del 91,58%. La espectroscopia de infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR) indicó que la celulosa de algodón se oxidó eficazmente mediante la oxidación Fenton con precarga de catalizador Fe2. El diámetro de la MFC osciló entre varios nanómetros y unos pocos micrómetros, según se determinó por microscopía electrónica de barrido (SEM), el índice de cristalinidad (CrI) de la MFC fue de 83,52 según la difracción de rayos X (XRD), y la estabilidad térmica del MFC se redujo ligeramente en comparación con la celulosa de algodón, como se observa en el análisis termogravimétrico (TGA). El uso de la tecnología de oxidación Fenton con precarga de catalizador, basada en los principios de los microrreactores, junto con la homogeneización a alta presión, fue una técnica prometedora para preparar MFC a partir de algodón desechado.

  • Tipo de documento:
  • Formato:pdf
  • Idioma:Ingl閟
  • Tama駉: Kb

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Información del documento

  • Titulo:Extraction and Characterization of Microfibrillated Cellulose from Discarded Cotton Fibers through Catalyst Preloaded Fenton Oxidation
  • Autor:Xianmeng, Xu; Ning, Lu; Shunmin, Wang; Mengqi, Huang; Shenglong, Qu; Feng, Xuan
  • Tipo:Art韈ulo
  • Año:2021
  • Idioma:Ingl閟
  • Editor:Hindawi
  • Materias:Análisis de suelos Hormigón Construcciones de hormigón Asfalto
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