Publicación: Aislamiento y caracterización de nano fibras de celulosa cristalina (CNF´s) a partir de Guadua Angustifolia Kunth (GAK).
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Fecha
2022
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Editor
['Universidad Nacional de Educación a Distancia (España)', 'Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica']
Resumen
El presente trabajo tiene como objetivo aislar y caracterizar nanofibras de celulosa cristalina a partir de una especie tropical de bambú denominada guadua angustifolia. Se desarrolló una metodología de extracción de las nanofibras que incluyen: i) un pretratamiento termomecánico mediante explosión de vapor, ii) una fase de hidrólisis ácida, y iii) una fase de desintegración. Las nanofibras fueron evaluadas por su morfología (SEM) y (AFM), grupos funcionales (FTIR), degradación térmica (TGA) e índice de cristalinidad (XRD). Los diámetros de las nanofibras están en el rango desde 20 a 60 nm. El análisis FTIR determinó una efectiva remoción de grupos funcionales característicos de compuestos no celulósicos como lignina y hemicelulosa. Las nanofibras mostraron mayor estabilidad térmica con relación a las microfibras. El índice de cristalinidad fue de alrededor del 75% evidenciando la efectividad de la metodología para obtener nanocelulosa cristalina.
This work is aimed to isolate and characterize crystalline cellulose nanofibers from a tropical species of bamboo named guadua angustifolia. A nanofiber extraction methodology was developed that includes: i) a thermomechanical pretreatment by steam explosion, ii) an acid hydrolysis phase, and iii) a disintegration phase using a supermasscolloid grinder. The nanofibers were evaluated for their morphology (SEM) and (AFM), functional groups (FTIR), thermal degradation (TGA) and crystallinity index (XRD). The diameters of the nanofibers ranged from 20 to 60 nm. FTIR analysis determined an effective removal of functional groups characteristic of non-cellulosic compounds such as lignin and hemicellulose. The nanofibers showed greater thermal stability in relation to the microfibers. The crystallinity index was 75%, evidencing the effectiveness of the methodology to obtain crystalline nanocellulose.
This work is aimed to isolate and characterize crystalline cellulose nanofibers from a tropical species of bamboo named guadua angustifolia. A nanofiber extraction methodology was developed that includes: i) a thermomechanical pretreatment by steam explosion, ii) an acid hydrolysis phase, and iii) a disintegration phase using a supermasscolloid grinder. The nanofibers were evaluated for their morphology (SEM) and (AFM), functional groups (FTIR), thermal degradation (TGA) and crystallinity index (XRD). The diameters of the nanofibers ranged from 20 to 60 nm. FTIR analysis determined an effective removal of functional groups characteristic of non-cellulosic compounds such as lignin and hemicellulose. The nanofibers showed greater thermal stability in relation to the microfibers. The crystallinity index was 75%, evidencing the effectiveness of the methodology to obtain crystalline nanocellulose.
Descripción
Categorías UNESCO
Palabras clave
Fibras naturales, Nanocelulosa, Caracterización, Guadua
Citación
Centro
E.T.S. de Ingenieros Industriales
Departamento
Mecánica