درصد بلورینگی و اندازه ذرات الیاف سلولزی توسط XRD ( سلولز )

درصد بلورینگی

سلولز

سلولز با فرمول شیمیایی C6H10O5)n( و با چگالی 1.5 گرم بر سانتیمتر مکعب یکی از مهم ترین پلیمرهای طبیعی است و به عنوان یک ماده خام پایان ناپذیر، مادهای زیست سازگار و در مقیاس صنعتی است.  این ماده سال هاست که در قالب چوب و الیاف گیاهی به عنوان یک منبع انرژی، مصالح ساختمانی و پوشاک به کار برده می شود.

الیاف سلولزی دسته جاتی از میکروفیبریل ها هستند که در آنها ملکول های سلولز همیشه به صورت فیبریل های در اندازه نانو توسط گیاه تولید می شوند. بالغ بر 100 زنجیره گلوکان به یکدیگر ملحق می شوند تا به صورت یک فیبریل مقدماتی در آیند، و فیبریل ها نیز به یکدیگر ملحق شده و به صورت میکروفیبریل های سلولزی در اندازه نانو و یا نانوفیبر در می آیند .

الیاف سلولزی

الیاف سلولزی با داشتن عرضی در محدوده نانومتر، موادی مبتنی بر طبیعت با ویژگی های مفید و منحصر به فرد هستند. مهم تر از همه، نانو سلولز های جدید که از الیاف سلولزی نانوساختار با یک بعد نسبتاً وسیع (نسبت طول به عرض) و با خواص معین تهیه می شوند، کاربردهای متعددی پیدا کرده اند. ترکیبات الیاف نانوساختار در فشار بالا، دمای بالا و شتاب بالا مجزا شده ومنجر به ایجاد یک سطح وسیع می شوند و از این رو بر هم کنش های قوی با گونه های اطراف مانند آب، مواد پلیمری، مواد آلی، نانو ذرات و سلول های زنده ایجاد می کنند. روش هایی از قبیل میکروسکوپ الکترونی عبوری،  و میکروسکوپ الکترونی روبشی، پراش پرتوی ایکس و ... برای شناسایی ساختار سلولز  بکار می روند.

نانو الیاف سلولزی از دو بخش آمورف و کریستالی تشکیل شده اند:

بررسی ساختار کریستالیته و نیز درجه کریستالیته الیاف  و بررسی نسبت سلولز موجود در الیاف که  نسبت مستقیم با خواص کریستالیته الیاف دارد با دستگاه XRD  قابل اندازه گیری میباشد.

روش سگال

میزان اندازه ذرات و درجه کریستالیته الیاف تاثیر مستقیم بر خصوصیات الیاف سلولزی دارد ، براساس روش سگال الیاف موجود در زاویه 2 theta  برابر با   18 مناطق آمورف  و  2theta  برابر 22.7  نشان دهنده مناطق سلولز  بصورت کریستالی میباشد که با این روش میتوان درجه کریستالیته مناظق کریستالی را محاسبه کرد.

6