KCI등재
SCOPUS
SCIE
Precisely controlled preparation of uniform nanocrystalline cellulose via microfluidic technology
저자
Shuxiu Wang (South China University of Technology) ; Jinsong Zeng (South China University of Technology) ; Zheng Cheng (South China University of Technology) ; Zhe Yuan (South China University of Technology) ; Xiaojun Wang (South China University of Technology) ; Bin Wang (South China University of Technology)
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2022
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
77-85(9쪽)
제공처
As a new type of biomass-based molecular material, nanocrystalline cellulose (NCC) has become aresearch hotspot in many fields. In present work, a novel microfluidic technology was employed to produceNCC from microcrystalline cellulose (MCC) via sulfuric acid hydrolysis. The microfluidic chip wasdesigned and made with complete load-bearing reaction according to flow characteristics. A closed reactionenvironment and fully automated operations can ensure the safety of experimenters. NCC (MN-60)with high yield and uniformity was obtained via acid hydrolysis in microfluidic system by 60 % sulfuricacid solution at 35 C for 40 min. The characteristics of MN-60 and conventional method NCC (N-60)under the same reaction conditions were compared. It was found that the yield of MN-60 reached48.13%, while it was only 17.30 % in the absence of microfluidic chip. Although the results showed thatMN-60 and N-60 exhibited similar rod-like structures, the size distribution of MN-60 was narrower thanthat of N-60. Furthermore, the width, length, and height of MN-60 were 15 ± 5 nm, 150 ± 75 nm, and5 ± 2 nm, respectively. The main functional groups and crystal forms of MN-60 were similar to MCC,but the crystallization index of MN-60 was higher than MCC. In conclusion, microfluidic technology couldrealize the preparation of high-yield and uniform NCC.
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