脱脂棉制备微晶纤维素的工艺研究开题报告
2020-04-16 13:38:16
1. 研究目的与意义(文献综述)
1、目的及意义(含国内外的研究现状分析) 微晶纤维素本质上也是一种纤维素,只能通过无机酸从植物纤维中一种特定的α纤维素中提取出。符合商业级的微晶纤维素(CMC)是从木材制浆中提取出的。随着新技术的出现,科学家的兴趣逐渐转向从各种植物中,如:甘蔗渣、稻秆、玉米穗轴、香蕉假茎纤维、椰子壳、黄麻、碎棉布、瓠瓜(水冬瓜)、牧草、油棕生物质残渣、废纸、废弃棉织品,提取微晶纤维素,并将其应用在新的技术领域。提取微晶纤维素有许多方法如,化学制备法,Das等人曾利用硫酸从棉条中制备棒状纳米微晶纤维素;高压均质化;生物制备法如,酶水解法。 微晶纤维素可以应用于食品、化妆品以及医药行业:它能作为药片中的填充粘合剂,由于它具有较高的结合特性用于增稠剂、稳定剂、分散剂、流量控制器、胶凝剂、抗结剂等。微晶纤维素也称微晶须,或微纤维。微晶纤维素材料的特性很大程度上取决于它的原材料。尽管所有的微晶纤维素都时由相同的生物聚合物制成的,但不同的原材料可以用来获得特定需要的微晶须。 纤维素是地球上最丰富的可再生天然聚合物。由于其可持续性、生物相容性和生物可降解性,纤维素现在变得越来越重要。它是一种由β-D-吡喃葡萄糖单元通过(1-4)糖苷键缩合而成的同聚多糖。纤维素的分子链是由晶体和非晶质区域构成的。与非晶质区域相比,结晶区更致密、更整齐。纤维素不溶于水和有机溶剂,但如果内部和分子间的氢键断裂,它就可以溶解。棉花含有90%的纤维素,其余10%为非纤维素成分,位于最外层的纤维中,主要在角质层和初级细胞壁中。 本研究的目的是用棉条进行酸水解制备微晶纤维素。我们使用棉条而不是用木浆的原因是木浆是不可再生资源。用于生产棉纤维的棉条原料来自于棉花豆荚,是一种可以补充的自然资源。棉条是棉纺织工业的重要组成部分。这是一束很长的纤维,通常用于纺纱,它是由纤维的精梳制成,然后被拉伸成长的条状,纤维是平行的。我们利用棉条来提取微晶纤维素,因为它很便宜,很容易得到,而且所有物理杂质都可通过机械加工除去。在提取了微晶纤维素之后,再对其进行SEM、红外光谱、X射线衍射、Zeta电位的检测。
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2. 研究的基本内容与方案
2、基本内容和技术方案
2.1 基本内容
2.1.1 熟练掌握脱脂棉制备微晶纤维素的方法,对预处理、酸解、离心、干燥等实验步骤进行优化
3. 研究计划与安排
3.进度安排
1-2周:资料检索、收集,文献查阅、整理;确定实验方案,撰写开题报告;
3-9周:准备实验仪器与药品,完成脱脂棉微晶纤维素的提取步骤;
4. 参考文献(12篇以上)
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