بررسی ویژگی های سلولز استخراجی از پوست چوبی گردو با استفاده از پیش تیمار پلاسمای غیرحرارتی

مطالعه حاضر، با هدف استخراج سلولز از پوست چوبي گردو با استفاده از پيشتيمار پلاسماي سد دي الکتريک و بررسي ويژگيهاي آن انجام شد. بدين منظور پوست چوبي گردو در سه مرحله در معرض پلاسماي سد ديالکتريک در دو ولتاژ 18 و 20 کيلوولت به مدت 10 دقيقه قرار گرفت. در مرحله اول، اين فرآيند قبل از تيمار قليايي با سديم هيدروکسيد، در مرحله دوم قبل از تيمار رنگبري با سديم کلريت و در نهايت اين پيشتيمار هم قبل از تيمار قليايي و هم قبل از رنگبري اعمال شد. آزمونهاي بازده استخراج، طيفسنج مادون قرمز تبديل فوريه (FTIR)، ساختار بلوري (XRD)، ويژگيهاي حرارتي (TGA)، ريزساختار نمونهها (FE-SEM) و بررسي قطر الياف انجام شد. بر اساس نتايج، بازده استخراج سلولز تحت تاثير ولتاژ اعمال شده قرار گرفت (05/0>p) و به دليل تاثير پلاسما در شکست پيوندها بازده کاهش يافت. طيفسنج مادون قرمز حذف پیکهای مربوط به ناخالصیها و خلوص فیبرهای سلولز استخراجی را تاييد کرد. نتايج، عدم تغيير ساختار بلوري سلولز را نشان داد اما کاهش شاخص بلورينگي رخ داد. اثر پلاسما در وزنسنج حرارتي نمونهها در دماهاي زير 100 درجه سلسیوس مشاهده شد و بعد از دماي شروع تخريب رفتار فيبرهاي تيمار شده و نشده تا تجزيه حرارتي نهايي تفاوت قابل ملاحظهاي نداشت. در تصاوير ميکروسکوپ الکتروني نمونههاي تيمار شده با پلاسما در ابتدا تورم و ناهمواري در سطح مشاهده شد که در ولتاژهاي بالاتر سبب شکست بيشتر اتصالات شده و نانوفيبرهايي با قطر 80 نانومتر به وجود آمدند. به طور کلي نتايج نشان داد اعمال پلاسما با ولتاژ 20 کیلوولت در هر دو مرحله قبل از تیمار قلیایی و قبل از رنگبری، تیمار مناسب تری برای استخراج سلولز و تولید نانوالیاف سلولزی است.

Evaluation of physicochemical properties of extracted cellulose from the walnut shell using ‎non-thermal plasma pretreatment - Tarbiat Modares University Journals System - Journal of food science and technology ( Iran)