微米和脱脂棉纳米纤维素的形貌分析

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1、第45卷第2期生物质化学工程Vo1．45No．22011年3月BiomassChemicalEngineeringMar．20l1·研究报告——生物质材料·桉木浆纳／微米和脱脂棉纳米纤维素的形貌分析刘志明，谢成，方桂珍，卜良霄，刘黎阳，郭盼龙，李振雷(东北林业大学材料科学与工程学院生物质材料科学与技术教育部重点实验室，黑龙江哈尔滨150040)摘要：用环境扫描电子显微镜和透射电子显微镜表征了桉木浆纳／微米和脱脂棉纳米纤维素的形貌。环境扫描电子显微镜观察桉木浆纳／微米和脱脂棉纳米纤维素表面形貌不同，桉木浆纳／微米纤维素主要呈棒状，长度小于20m，直径可达0．377Ixm；脱脂棉纳米纤维素主

2、要呈球状，长度小于0．5m。利用环境扫描电子显微镜，脱脂棉纳米纤维素超声波破碎后直接观察和再经冷冻干燥后观察表面形貌有一定的差异。透射电子显微镜观察桉木浆纳／微米纤维素和脱脂棉纳米纤维素的长度可达到纳米级。关键词：脱脂棉；纳米纤维素；按木浆；形貌中图分类号：TQ35；0636．11文献标识码：A文章编号：1673—5854(2011)02—0005—04MorphologyAnalysisofNano·MicrocrystallineCellulosefromEucalyptusPulpandCottonNanocrystallineCelluloseLIUZhi—ruing，XIECh

3、eng，FANGGui—zhen，BULiang-xiao，LIULi—yang，GUOPan—long，LIZhen-lei(KeyLab．ofBio—basedMaterialScienceandTechnologyofMinistryofEducation，CollegeofMaterialScienceandEngineering，NortheastForestryUniversity，Harbin150040，China)Abstract：Themorphologyofmierocrystallinecellulose(MCC)ornanoerystallinecellulos

4、e(NCC)fromeucalyptuspulpanddewaxedcottonNCCwerecharacterizedbymeansofanenvironmentalscanningelectronicmicroscope(ESEM)andtransmissionelectronicmicroscope(TEM)，respectively．Thesurfacemorphologyofnano—mieroerystallinecellulose(N—MCC)fromeucalyptuspulpisdifferentfromthatofNCCfromdewaxedcotton．Thesur

5、facemorphologyofeucalyptuspulpN-MCCisrod—likewithlessthan20moflength，butthediameteroftheN-MCCcouldreachupto377nm．ThesurfacemorphologyofdewaxedcottonNCCisspherical—likewithlessthan500nminlength．ForthesurfacemorphologyofthedewaxedcottonNCC，thereisalittledifferenceafterultrasoniccrushingbetweendirec

6、tandfreeze—driedobservationwithESEM．Thelengthsofcellulosesfromeucalyptuspulpanddewaxedcottoncouldbereacheduptonanometergrade．Keywords：dewaxedcotton；nanocrystallinecellulose；eucalyptuspulp；morphology纤维素是一种可再生生物质材料，主要来源于植物。纤维素在一定条件下进行酸水解，当聚合度下降到趋于平衡时所得到的产品称为微晶纤维素(MCC)，通常其粒径大小一般在20～80Ixm之间。当纤维素具有纳米尺

7、度时，称为纳米纤维素(NCC)，其粒径大小一般在30～100am之问¨j。近年来，MCC、NCC逐渐成为纤维素研究热点之一，MCC基本已产业化，全球首个NCC中试基地也将在斯德哥尔摩建成。NCC在聚集态结构与物性上有一些特殊性，在食品、化妆品、造纸和生物医学材料等产业领域具有广阔的应用前景J。原小平等¨研究了NCC／聚乙二醇固一固相变材料的制备及其储能性能，唐丽荣等卜H对NCC的制备及表征进行了研究，郭瑞等对NCC的黏度行为和谱学特