- همه نشریات
- نشریات علمی سازمان تحقیقات، آموزش و ترویچ کشاورزی
- مجلات ترویجی سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی
- سایر نشریات سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی
- نشریات علمی انجمن ها
- علوم آب و خاک
- علوم اقتصاد و ترویج کشاورزی
- علوم جنگل, مرتع و آبخیزداری
- علوم دامی و شیلات
- علوم زراعی و باغی
- علوم گیاهپزشکی
- علوم مهندسی و مکانیزاسیون کشاورزی
- نشریات با زبان انگلیسی
- نشریات با زبان فارسی
- نشریات دانشگاه آزاد اسلامی
- نشریات علمی
پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 283 |
| تعداد نشریات سازمان | 81 |
| تعداد شماره‌ها | 2,729 |
| تعداد مقالات | 31,081 |
| تعداد مشاهده مقاله | 29,017,869 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 16,332,004 |
تولید و بررسی ویژگی‌های نانوکریستالهای سلولز حاصل از لینتر پنبه و استفاده از آن به عنوان عامل تقویت کننده در فیلم‌های نانوکامپوزیتی پلی‌کاپرولاکتون | ||
| تحقیقات علوم چوب و کاغذ ایران | ||
| مقاله 7، دوره 38، شماره 3 - شماره پیاپی 84، مهر 1402، صفحه 225-236 اصل مقاله (1.23 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijwpr.2023.360955.1741 | ||
| نویسندگان | ||
| بردیا صدیفی1؛ سید حسن شریفی* 2؛ نورالدین نظرنژاد3 | ||
| 1دانشجوی مقطع دکتری، رشته صنایع چوب و فراورده‌های سلولزی، گروه مهندسی چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران | ||
| 2استادیار، گروه مهندسی چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران | ||
| 3دانشیار، گروه مهندسی چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران | ||
| چکیده | ||
| توسعه بسته‌بندی فعال و زیست تخریب‌پذیر با پوشش‌دهی زیست پلیمرها روی مواد بسته‌بندی امکان پذیر است. در این پژوهش به منظور بهبود ویژگی‌های مقاومتی و ممانعتی فیلم‌های پلیمری پلی‌کاپرولاکتون، نانوکریستالهای سلولز حاصل از آلفا سلولز لینتر پنبه با مقادیر (3%، 6% و 9%) به محلول کامپوزیتی پلی‌کاپرولاکتون اضافه شدند و خواص ساختاری، مقاومتی و معمانتی آنها مورد بررسی قرار گرفت. طبق نتایج آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FESEM)، نانو ذرات به دست آمده میله‌ای شکل و دارای طولی در محدوده 100 تا 150 نانومتر و قطری در حدود 10 تا 50 نانومتر می‌باشند. آزمون پراش پرتو ایکس (XRD)، تشکیل نانوکریستالهای سلولز را تایید نمود. مطابق نتایج، با افزودن نانوکریستالهای سلولز به محلول کامپوزیتی؛ مقاومت به کشش، مقاومت به حلالیت در آب و نفوذ ناپذیری نسبت به بخار آب فیلم‌ها افزایش یافته و تنها تغییر طول تا نقطه شکست آنها کاهش یافت و بهترین خواص مقاومتی و ممانعتی نانوکامپوزیت‌های تولید شده در حضور ۶% نانوکریستالهای سلولز به دست آمد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| پلی‌کاپرولاکتون؛ پلیمر زیست تخریب‌پذیر؛ فیلم نانوکامپوزیتی؛ نانوکریستالهای سلولز | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Production and investigation of cellulose nanocrystals properties obtained from cotton linter and their use as a reinforcing agent in polycaprolactone nanocomposite films | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Bardia Sodeifi1؛ Seyed Hassan Sharifi2؛ Noredin Nazarnezhad3 | ||
| 1Ph.D. Student in wood industry and cellulose products, Wood and Paper Science Department, Faculty of Natural Resources, Sari Agricultural Sciences and Natural Resource University Sari, Iran | ||
| 2Assistant Prof., Wood and Paper Science Department, Faculty of Natural Resources, Sari Agricultural Sciences and Natural Resource University Sari, Iran | ||
| 3Associate Prof., Wood and Paper Science Department, Faculty of Natural Resources, Sari Agricultural Sciences and Natural Resource University Sari, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Development of active and biodegradable packaging is possible by coating biopolymers on packaging materials. In this research, in order to improve the mechanical and barrier properties of polycaprolactone polymer films, cellulose nanocrystals obtained from alpha-cellulose of cotton linter were added to the poly caprolactone composite solution with amounts of (3%, 6%, and 9%), and their structural, mechanical, and barrier properties were investigated. According to the results of the field emission scanning electron microscopy (FESEM) test, the obtained nanoparticles are rod-shaped and have a length in the range of 100 to 150 nm and a diameter of 10 to 50 nm. X-ray diffraction (XRD) confirmed the formation of cellulose nanocrystals. According to the results, by adding cellulose nanocrystals to the composite solution, tensile strength, resistance to water solubility, and impermeability to the water vapor of the films increased, and only the elongation at break reduced. The best mechanical and barrier properties of the nanocomposites were obtained in the presence of 6% cellulose nanocrystals. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Biodegradable polymer, Cellulose nanocrystals, Nanocomposite film, Polycaprolactone | ||
| مراجع | ||
|
-Ali Akbari Ghavimi, S., Solati Hashjin, M., Ebrahimzadeh, M.H., Shokrgozar, M.A. and Fayyaz Bakhsh, F., 2012. Preparation, Characterization and Biological Assessment of Polycaprolactone/Starch Composites for Bone Tissue Engineering Applications. Modares Journal of Medical Sciences: Pathobiology, 15(3): 37-48 (In persian).
-Ashori, A.R., Shahreki, A. and Ismaeilimoghadam, S., 2019. Effects of cellulose nanocrystal addition on the properties of poly hydroxy butyrate-co-valerate (PHBV) films. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 10(1): 153-164 (In persian).
-Cesur, S., Koroglu, C. and Tansel Yalcin, H., 2018. Antimicrobial and biodegradable food packaging applications of polycaprolactone/organo nanoclay/chitosan polymeric composite films. Journal of Vinyl and Additive Technology, 24(4): 376-387.
-Chaiyut, B.N., Iamma K., Kongcharoen, K. and Cheunsakulpong, K., 2012. Preparation and Properties of Biopolymer from L-Lactide (LL) and ε-Caprolactone (CL). World Academy of Science, Engineering and Technology International Journal of Materials and Metallurgical Engineering, 6(6): 138-141.
-Garcia, D.G., Martinez, J.L., Balart, R., Strömberg, E. and Moriana, R., 2018. Reinforcing capability of cellulose nanocrystals obtained from pine cones in a biodegradable poly(3-hydroxybutyrate)/poly(ε-caprolactone) (PHB/PCL) thermoplastic blend. European Polymer Journal, 104:10-18.
-Irimia Vladu, M., 2014. “Green” electronics: biodegradable and biocompatible materials and devices for sustainable future. Chemical Society Reviews, 43(2): 588-610.
-Izee1, S., Yousefi, H., Mashkour, M. and Rasouli, D., 2019. Comparative study on the properties of nanopapers prepared from cellulose and chitin nanofibers. Journal of Wood and Forest Science and Technology, 25(3): 61-72 (In Persian).
-Karbalayi, A., Javadi, H., Ghalasi, M., Kamali, M., and Salimi, A., (2016). Design and Fabrication of Poly-Aniline/Poly- Caprolactone/Gelatin Composite Nano-Scaffolds and Study of Biocompatibility of Nano-Fibers. Health Research Journal, 1(4): 231-238 (In persian).
-Krochta, J.M. and De Mulder-Johnston, C., 1997. Edible and Biodegradable Polymer Films: Challenges and Opportunities. Food Technology Chicago, 51: 61-74.
-Kumar, p., Sandeep, K.P., Alavi, S., Truong, V.D. and Gorga, R.E., 2010. Preparation and characterization of bio-nanocomposite films based on soy protein isolate and montmorillonite using melt extrusion. Journal of Food Engineering, 100(3): 480-489.
-Lee, D.S., 2014. Progress in active food packaging materials. Progress in Nanomaterials for Food Packaging, 67: 66-84.
- Mashak, A., 2014. A Brief Overview on Biodegradable Polymers in Drug Delivery Systems. Polymerization Quarterly, 4(3): 23-35.
-Mohanty, A.K., Misra, M. and Hinrichsen, G., 2000. Biofibres, biodegradable polymers and biocomposites: An overview. Macromolecular Materials and Engineering, 276-277(1): 1-24.
-Noushirvani, N., Ghanbarzadeh, B. and Entezami, A.A., 2012. Comparison of Tensile, Permeability and Color Properties of Starch-based Bionanocomposites Containing Two Types of Fillers: Sodium Montmorilonite and Cellulose Nanocrystal. Iranian Journal of Polymer Science and Technology, 24(5): 391-402 (in persian).
-Oleyaei, S.A., Almasi, H., Ghanbarzadeh, B. and Moayedi, A.A., 2016. Synergistic reinforcing effect of TiO2 and montmorillonite on potato starch nanocomposite films: thermal, mechanical and barrier properties. Carbohydrate Polymers, 152: 253- 262.
-Rhim, J.W. and NG, P.K.W., 2007. Natural Biopolymer-Based Nanocomposite Films for Packaging Applications. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 47: 411-433.
-Saeed, Kh. and Park, S.Y. 2007. Preparation and Properties of Multiwalled Carbon Nanotube/Polycaprolactone Nanocomposites. Journal of Applied Polymer Science, 104(3): 1957-1963.
-Sessini, V., Navarro-Baena, I., Arrieta, M.P., Dominici, F., Lopez, D., Torre, L., Kenny, J.M., Dubois, P., Raquez, J.M. and Peponi, L., 2018. Effect of the addition of polyester-grafted-cellulose nanocrystals on the shape memory properties of biodegradable PLA/PCL nanocomposites. Polymer Degradation and Stability, 152:126-138.
-Shahraki, A., Nosrati Sheshkal, B. Jonoobi, M., Abdouss, M. and Dahmardeh Ghalehno, M., 2021. Poly-caprolactone/poly-lactic acid/cellulose nano crystal three- component nanocomposites: Manufacturing, mechanical, dynamic mechanical and morphological investigation. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 12(2): 217-234 (In persian).
-Shen, B., Chen, N., Wang, M., Xu, C. and Wang, Y., 2013. Preparation and Optical Properties of ZnO-Cellulose Nanocomposites. Nanoscience and Nanotechnology Letters, 5(2): 309-313.
-Siepmann, J., Siegel, R.A. and Rathbone, M.J., 2012. Fundamentals and Applications of Controlled Release Drug Delivery. Advances in Delivery Science and Technology, 507: 107- 124.
-Sodeifi, B., Nazarnezhad, N. and Sharifi, S.H. 2019. Investigation of resistance and optical properties of the papers treated with cellulose nanocrystals and zinc oxide nanoparticles. Iranian Journal of Wood and Paper Industries, 10(3): 407-415 (In Persian).
-Sodeifi, B., Nazarnezhad, N. and Sharifi, H. 2021. Investigation of barrier properties of the coated and treated papers with polycaprolactone/cellulose nanocrystals/ZnO nanoparticles. Food Science and Technology, 17(107): 91-105 (In Persian).
-Tatari, A.A. and Shekarian, A., 2014. The Importance of Cellulose Derivatives in the Production of Biodegradable Films for Food Packaging. Journal of Applied Science and Technology, 5(19): 22-31.
-Vaezi, Kh. and Asadpour, Gh., 2021. Preparation and characterization of the cellulose nanocrystal from recycled papers and its application as a reinforcement agent in the hydroxypropyl methyl cellulose/cationic starch nanocomposite for use in food packaging industries. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 36(3): 243-255 (in persian).
-Vaezi, Kh. and Asadpour, Gh., 2022. Effects of HCl Hydrolyzed Cellulose Nanocrystals From Waste Papers on the Hydroxypropyl Methylcellulose/Cationic Starch Biofilms. Waste and Biomass Valorization, 13(4): 2035-2051.
-Xu, Q., Gao, Y., Qin, M., Wu, K., Fu, Y. and Zhao, J., 2013. Nanocrystalline cellulose from aspen kraft pulp and its application in deinked pulp. International Journal of Biological Macromolecules, 60: 241-247.
-Yu, H., Yan, C., Lei, X., Qin, Z. and Yao, J., 2014. Novel approach to extract thermally stable cellulose nanospheres with high yield. Materials Letters, 131: 12-15.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 331 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 106 |
||
سامانه مدیریت نشریات علمی. قدرت گرفته از سیناوب