بررسی اثر زایلان باقیمانده در تولید نانوالیاف سلولزی حاصل از کاه گندم به روش الکتروریسی

در این تحقیق ازکاه گندم به عنوان یکی از مهم‌ترین پسماندهای لیگنو‌سلولزی برای تولید نانوالیاف سلولزی به روش الکتروریسی بهره گرفته شد. خمیرسازی کاه گندم به روش سودا - آنتراکینون و سپس برای حذف لیگنین، از توالی رنگبری دو مرحله ای با استفاده از دی اکسید کلر استفاده شد. تری فلوئورو استیک اسید و دی کلرو متان نیز برای انحلال الیاف سلولزی بدون زایلان یا الیاف سلولزی حل شونده (خالص سازی با استفاده از هیدرولیز قلیایی هیدروکسید سدیم) و خمیرکاغذ حاوی زایلان به منظور عبور از دستگاه الکتروریسی استفاده شده است. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داده است که نانو فیبرهای یکنواخت با قطر کمتر از یکصد نانومتر از الیاف سلولزی کاه گندم تولید شده است. متوسط قطری نانوالیاف و نانوالیاف بیددار در الیاف حاوی زایلان کمتر از الیاف سلولزی بدون زایلان می باشد. نتایج این تحقیق تاثیر مستقیم حضور زایلان بر فرایند الکتروریسی الیاف کاه گندم را ثابت کرده است.

the effect of residual xylan on cellulose nanofiber production through electrospinning of wheat straw

in this research, wheat straw as one of the important and available agricultural residues was used for preparation of cellulose nanofibers through electrospinning process. wheat straw was pulped and bleached to produce cellulose fibers through soda-aq and ded bleaching sequences. trifluoroacetic acid (tfa) and dichloromethane (dcm) were employed to dissolve the cellulose fibers of dissolving pulp (purified with naoh alkaline extraction) and xylan-rich pulps for preparation of electrospun cellulose nanofibers. sem images proved that long and homogenous cellulose nanofiber with diameter less than 100 nm can easily be obtained from wheat straw cellulose fibers. interestingly, average diameter and beaded electrospun nanofibers prepared from xylan-rich cellulose fibers are lower than those lacking xylan. the results of this research corroborated the pivotal role of xylan into the electrospinning process of wheat straw cellulose fibers.