شناسایی کمی، کیفی و ساختاری سلولز استخراج شده از ماکرو‌جلبک سبز cladophora sp.

سلولز استخراج شده از منابع جلبکی، به عنوان یک ماده‌ زیستی با ارزش افزوده‌ بالا و داشتن ویژگی‌های منحصربه‌فرد، توجه قابل ملاحظه‌ای را در حوزه‌های مختلف به خود جلب نموده است. با وجود پیشرفت‌های اخیر در روش‌های مختلف استخراج سلولز از زیست‌توده‌ جلبک‌ها، این مسئله همچنان نیازمند بررسی و بهینه‌سازی روش‌های فیزیکی-مکانیکی برای تولید سلولز با ویژگی‌های مطلوب و قابلیت فرآوری است. این مطالعه به استخراج و مشخصه‌یابی سلولز از ماکروجلبک سبز کلادوفورا (cladophora sp.) با استفاده از یک فرآیند شیمیایی-مکانیکی چندمرحله‌ای، شامل پیش تیمار با متانول، تیمار قلیایی (naoh) و رنگ بری دو مرحله ای (h2o2/naoh) و (naclo) می پردازد. محصول نهایی با آنالیزهای ftir، ترکیب شیمیایی، درصد بازده، میزان آلفاسلولز، ویسکوزیته‌ ذاتی و درجه‌ پلیمریزاسیون (dp) شناسایی شد. فرآیند خالص‌سازی منجر به کاهش قابل ملاحظه‌ پروتئین تا 0/7 درصد و خاکستر تا 0/51 درصد و افزایش خلوص آلفاسلولز تا 91/6 درصد شد. اگرچه این فرآیند با کاهش قابل ملاحظه‌ dp، از 2500 به 1290 (حدود 48/5درصد) در مرحله‌ رنگ بری با naclo همراه بود، اما این کاهش می‌تواند فرآیندهای مکانیکی بعدی برای تولید نانوسلولز را تسهیل کند. بازده‌ کلی 69/9 درصد محاسبه شد، که بر قابلیت زیاد جلبک کلادوفورا به عنوان منبعی پایدار برای تولید سلولز با خلوص زیاد تاکید می‌کند. نتایج ftir، نیز حذف موثر ترکیبات غیرسلولزی (لیپیدها، همی‌سلولزها، لیگنین و رنگدانه‌ها) و افزایش خلوص سلولز را تایید کرد. این پژوهش اثربخشی فرآیند پیشنهادی را در تولید الیاف سلولز با خلوص بالا و ویژگی‌های مطلوب نشان می‌دهد.

quantitative، qualitative and structural characterization of cellulose extracted from the green macroalgae cladophora sp.

cellulose extracted from algal sources has attracted considerable attention as a high-value biopolymer due to its unique physicochemical characteristics and wide range of potential applications. despite recent advances in cellulose extraction techniques from algal biomass، further investigation and optimization of physicomechanical methods are still required to obtain cellulose with desirable properties and enhanced processability. in this study، cellulose was extracted and characterized from the green macroalga cladophora sp. through a multistep chemo-mechanical process consisting of methanol pretreatment، alkaline treatment (naoh)، and two-stage bleaching using h₂o₂/naoh and naclo. the final product was characterized by fourier transform infrared spectroscopy (ftir)، chemical composition analysis، yield determination، α-cellulose content، intrinsic viscosity، and degree of polymerization (dp). the purification process markedly reduced the protein and ash contents to 0.7% and 0.51%، respectively، while increasing the α-cellulose purity to 91.6%. although the dp decreased significantly from 2500 to 1290 (approximately 48.5%) during the naclo bleaching stage، this reduction may facilitate subsequent mechanical treatments for nanocellulose production. the overall cellulose yield was 69.9%، highlighting the high potential of cladophora sp. as a sustainable source for producing high-purity cellulose. ftir results further confirmed the effective removal of non-cellulosic constituents (lipids، hemicelluloses، lignin، and pigments) and the corresponding enhancement in cellulose purity. overall، the findings demonstrate the efficiency of the proposed extraction approach for obtaining high-purity cellulose fibers with desirable physicochemical properties.