葵花籽壳纳米纤维素制备工艺优化及其表征

来源：农业工程学报杂志2015年第15期北京时间：

作者：陈珊珊,陶宏江,王亚静,马中苏,张丽萍,

摘要：为了充分利用葵花籽的工业生产副产物，该文以葵花籽壳为原料，采用硫酸水解法制备葵花籽壳纳米纤维素。通过单因素试验研究了酸解温度、酸解时间、硫酸质量分数和液料比4个因素对纳米纤维素得率的影响，应用响应面法对工艺参数进行优化，并对制备得到的纳米纤维素进行了透射电镜（transmission electron microscopy，TEM）、红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy，FT-IR）和X-射线衍射（X-ray diffraction，XRD）等分析。结果表明：当酸解温度为42℃、酸解时间为83.71 min、硫酸质量分数为59.97%、液料比为12.33:1时，预测得出纳米纤维素得率为31.67%，验证试验纳米纤维素得率为31.31%。制备的葵花籽壳纳米纤维素呈棒状，直径为10～30 nm，长度为150～300 nm，仍然具有纤维素的基本化学结构，结晶度较高，属于典型的纤维素Ⅰ型结晶结构。该文研究结果可以为葵花籽的综合利用提供参考。

关键词：优化, 纳米晶体材料, 纤维素, 葵花籽壳, 纳米纤维素, 响应面法, 制备, 表征