استخراج نانو سلولز كريستالي از تفاله چغندرقند و مشخصه‌سازي آن

نانو سلولز كريستالي به دليل خواصي مانند نسبت سطح ويژه زياد، بلورينگي بالا و خواص مكانيكي و نوري خوب به‌عنوان يك ماده كاربردي شناخته مي‌شود. اين ماده به‌عنوان يك كلاس مواد جديد براي محصولات نظامي پيشرفته مانند جليقه‌هاي ضدگلوله، مواد مقاوم در برابر آتش، پيشرانه‌ها و محصولات الكترونيكي ظهور كرده است. در اين تحقيق سلولز با خلوص بالا از تفاله چغندرقند به روش خميرسازي سودا - آنتراكينون استخراج و براي حذف حداكثر همي سلولز و ليگنين سفيدكاري انجام شد. سپس از سلولز استخراج شده با سولفوريك اسيد 64% نانو سلولز كريستالي توليد گرديد. نانو سلولز كريستالي حاصل با استفاده از پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM)، طيف‌سنجي مادون‌قرمز-تبديل فوريه (FTIR) و دستگاه وزن سنج حرارتي (TGA) مشخصه‌يابي شد. تجزيه‌وتحليل ميكروسكوپ الكتروني عبوري وجود نانو سلولز كريستالي را تأييد كرد. هيدروليز با سولفوريك اسيد غليظ باعث افزايش تبلور سلولز گرديد و ابعاد آن به را مقياس نانو كاهش داد. قطر نانو سلولز كريستالي در محدوده كمتر از nm۲۰، طول آن در محدودهnm ۲۰۰-۴۰۰ و راندمان توليدش ۵۳% گزارش ‌شده كه قابل‌مقايسه با نانو سلولز كريستالي حاصل از منابع چوبي و ديگر زيست‌توده‌هاست. اين محصول قابليت بكار بردن در انواع كاربردهاي نظامي اعم از كامپوزيت‌هاي مقاوم و سبك، سطوح داراي خصوصيت ضدخوردگي و پانسمان‌ را دارد.