Ero sivun ”Nanoselluloosa” versioiden välillä

Wikipediasta
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
[arvioimaton versio][arvioimaton versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Ak: Uusi sivu: '''Nanoselluloosaksi''' kutsutaan selluloosamateriaalia, jonka ulkoisista mitoista ainakin yksi on nanoskaalalla eli 1-100 nm. Selluloosananomateriaalit voidaan jakaa kolmeen pää...
 
Linkitystä
Rivi 1: Rivi 1:
'''Nanoselluloosaksi''' kutsutaan selluloosamateriaalia, jonka ulkoisista mitoista ainakin yksi on nanoskaalalla eli 1-100 nm. Selluloosananomateriaalit voidaan jakaa kolmeen pääluokkaan: selluloosananofibrilleihin (cellulose nanofibrils, CNF), selluloosananokiteisiin (cellulose nanocrystals, CNC) sekä bakteeriselluloosaan (bacterial cellulose, BC).<ref name="vtt">{{Verkkoviite|osoite=http://www.vtt.fi/inf/pdf/technology/2014/t199.pdf|Tekijä = Kangas, Heli|nimeke=Opas selluloosananomateriaaleihin|julkaisu=VTT|ajankohta=2014|viitattu=2018-04-02}}</ref>
'''Nanoselluloosaksi''' kutsutaan [[selluloosa]]materiaalia, jonka ulkoisista mitoista ainakin yksi on nanoskaalalla eli 1-100 nm. Selluloosananomateriaalit voidaan jakaa kolmeen pääluokkaan: selluloosananofibrilleihin (cellulose nanofibrils, CNF), selluloosananokiteisiin (cellulose nanocrystals, CNC) sekä bakteeriselluloosaan (bacterial cellulose, BC).<ref name="vtt">{{Verkkoviite|osoite=http://www.vtt.fi/inf/pdf/technology/2014/t199.pdf|Tekijä = Kangas, Heli|nimeke=Opas selluloosananomateriaaleihin|julkaisu=VTT|ajankohta=2014|viitattu=2018-04-02}}</ref>


Selluloosananofibrillien raaka-aineena voidaan käyttää esimerkiksi valkaistua sellua. Jos raaka-aineena on jokin muu, tulee materiaali puhdistaa. Eräässä valmistusprosessissa [[Biomassa|biomassaa]] jauhetaan, jonka jälkeen siitä voidaan poistaa vahayhdisteitä [[Soxhlet-laite|Soxhlet-uutolla]]. Uuton jälkeen materiaalia käsitellään 2-prosenttisella [[NaOH]]-liuoksella 80 °C lämpötilassa, jonka jälkeen se suodatetaan liukoisten polysakkaridien poistamiseksi. Lopuksi suodatettu näyte käsitellään natriumkloriitilla.<ref name="Dufresne 2012 p. ">{{cite book | last=Dufresne | first=Alain | title=Nanocellulose : from nature to high performance tailored materials | publisher=De Gruyter | publication-place=Berlin Boston | year=2012 | isbn=978-3-11-025456-3 | page=}}</ref>
Selluloosananofibrillien raaka-aineena voidaan käyttää esimerkiksi valkaistua [[sellu]]a. Jos raaka-aineena on jokin muu, tulee materiaali puhdistaa. Eräässä valmistusprosessissa [[Biomassa|biomassaa]] jauhetaan, jonka jälkeen siitä voidaan poistaa vahayhdisteitä [[Soxhlet-laite|Soxhlet-uutolla]]. Uuton jälkeen materiaalia käsitellään 2-prosenttisella [[NaOH]]-liuoksella 80 °C lämpötilassa, jonka jälkeen se suodatetaan liukoisten [[polysakkaridit|polysakkaridien]] poistamiseksi. Lopuksi suodatettu näyte käsitellään [[natriumkloriitti|natriumkloriitilla]].<ref name="Dufresne 2012 p. ">{{cite book | last=Dufresne | first=Alain | title=Nanocellulose : from nature to high performance tailored materials | publisher=De Gruyter | publication-place=Berlin Boston | year=2012 | isbn=978-3-11-025456-3 | page=}}</ref>


Toinen tapa valmistaa selluloosananofibrillejä on homogenointi. Siinä laimeaa kuitu-vesisuspensiota ajetaan pienen suuttimen läpi korkeassa paineessa, jolloin suuret paine-erot saavat aikaan fibrilloitumisen.<ref name="vtt"/> Prosessin lämpötila on 70-90 °C, ja massa ajetaan suuttimen läpi 5-10 kertaa.<ref name="Dufresne 2012 p. "/> Jauhatusta ja homogenointia voidaan käyttää myös yhdessä.<ref name="vtt"/>
Toinen tapa valmistaa selluloosananofibrillejä on [[homogenointi]]. Siinä laimeaa kuitu-vesisuspensiota ajetaan pienen suuttimen läpi korkeassa paineessa, jolloin suuret paine-erot saavat aikaan fibrilloitumisen.<ref name="vtt"/> Prosessin lämpötila on 70-90 °C, ja massa ajetaan suuttimen läpi 5-10 kertaa.<ref name="Dufresne 2012 p. "/> Jauhatusta ja homogenointia voidaan käyttää myös yhdessä.<ref name="vtt"/>

Selluloosakristallien lujuusominaisuudet ovat jopa paremmat kuin [[teräs|teräksen]] ja samaa luokkaa kuin [[Kevlar|Kevlarin]].<ref name="Dufresne 2012 p. "/> Eräitä selluloosananofibrillien käyttökohteita ovat esimerkiksi kuitupakkaukset, polymeerikomposiitit, läpinäkyvät kalvot ja elektroniset näytöt. <ref name="vtt"/>


Selluloosakristallien lujuusominaisuudet ovat jopa paremmat kuin teräksen ja samaa luokkaa kuin [[Kevlar|Kevlarin]].<ref name="Dufresne 2012 p. "/> Eräitä selluloosananofibrillien käyttökohteita ovat esimerkiksi kuitupakkaukset, polymeerikomposiitit, läpinäkyvät kalvot ja elektroniset näytöt. <ref name="vtt"/>
== Katso myös ==
== Katso myös ==
*[[Selluloosa]]
*[[Selluloosa]]


== Lähteet ==
== Lähteet ==

{{viitteet|viitteet=
{{viitteet|viitteet=
}}
}}

[[Luokka:Hiilihydraatit]]
[[Luokka:Hiilihydraatit]]
[[Luokka:Polysakkaridit]]
[[Luokka:Polysakkaridit]]

Versio 2. huhtikuuta 2018 kello 13.26

Nanoselluloosaksi kutsutaan selluloosamateriaalia, jonka ulkoisista mitoista ainakin yksi on nanoskaalalla eli 1-100 nm. Selluloosananomateriaalit voidaan jakaa kolmeen pääluokkaan: selluloosananofibrilleihin (cellulose nanofibrils, CNF), selluloosananokiteisiin (cellulose nanocrystals, CNC) sekä bakteeriselluloosaan (bacterial cellulose, BC).[1]

Selluloosananofibrillien raaka-aineena voidaan käyttää esimerkiksi valkaistua sellua. Jos raaka-aineena on jokin muu, tulee materiaali puhdistaa. Eräässä valmistusprosessissa biomassaa jauhetaan, jonka jälkeen siitä voidaan poistaa vahayhdisteitä Soxhlet-uutolla. Uuton jälkeen materiaalia käsitellään 2-prosenttisella NaOH-liuoksella 80 °C lämpötilassa, jonka jälkeen se suodatetaan liukoisten polysakkaridien poistamiseksi. Lopuksi suodatettu näyte käsitellään natriumkloriitilla.[2]

Toinen tapa valmistaa selluloosananofibrillejä on homogenointi. Siinä laimeaa kuitu-vesisuspensiota ajetaan pienen suuttimen läpi korkeassa paineessa, jolloin suuret paine-erot saavat aikaan fibrilloitumisen.[1] Prosessin lämpötila on 70-90 °C, ja massa ajetaan suuttimen läpi 5-10 kertaa.[2] Jauhatusta ja homogenointia voidaan käyttää myös yhdessä.[1]

Selluloosakristallien lujuusominaisuudet ovat jopa paremmat kuin teräksen ja samaa luokkaa kuin Kevlarin.[2] Eräitä selluloosananofibrillien käyttökohteita ovat esimerkiksi kuitupakkaukset, polymeerikomposiitit, läpinäkyvät kalvot ja elektroniset näytöt. [1]

Katso myös

Lähteet

  1. a b c d Kangas, Heli: Opas selluloosananomateriaaleihin VTT. 2014. Viitattu 2.4.2018.
  2. a b c Dufresne, Alain (2012). Nanocellulose : from nature to high performance tailored materials. De Gruyter. ISBN 978-3-11-025456-3.