Effect of ultrasonic sonication on the size distribution of modified nanocellulose and microcellulose fibers

Celuloza je najpogostejša organska spojina na Zemlji. Sestavljena je iz dolgih verig molekul glukoze, ki so med seboj povezane z β-1,4-glikozidnimi vezmi. Glede na način pridobivanja te verige tvorijo trdna mikrovlakna, nanovlakna oziroma nanokristale. Namen diplomskega dela je bil raziskati vpliv ultrazvočnega soniciranja na velikost in porazdelitev celuloznih vlaken. V diplomskem delu sem se osredotočila na primerjavo med kationsko in anionsko modificiranimi nanoceluloznimi in mikroceluloznimi vlakni. Vzorce različnih nanoceluloz sem pripravila kot 0,2 % vodne disperzije. Vpliv ultrazvočnega soniciranja sem določala na podlagi dveh različnih spremenljivk: spreminjala sem (i) amplitudo soniciranja v območju od 0 % do 100 % pri konstantnem času (1 min) in (ii) čas soniciranja v časovnem intervalu od 0 min do 10 min pri konstantni amplitudi (20 %). Pripravljene vzorce sem proučila na analizatorju velikosti in porazdelitve velikosti delcev Microtrac S3500 v disperznem mediju. Po končanem eksperimentalnem delu so rezultati pokazali, da je bil vpliv amplitude na velikost delcev različnih celuloznih vlaken večji kot vpliv časa soniciranja. Pri povečanju amplitude soniciranja CCNF- in CCMF-vlaken je bil viden trend zmanjševanja velikosti delcev. Zanimiv je bil vzorec TOCNF- celuloze, ki je imel znatno povečano velikost delcev pri 60 % amplitudi. Pri časovni odvisnosti soniciranja delcev ni prišlo do večjih sprememb v velikosti delcev.