Amidation of carboxy groups in TEMPO-oxidized cellulose for improving surface hydrophobization and thermal stability of TEMPO-CNCs

纤维素 热稳定性 化学工程 热的 化学 高分子化学 材料科学 有机化学 热力学 工程类 物理
作者
Yuki Yoshikawa,Kyohei Yamato,Akiko Ishida,Yutaka Yoshida,Yoshiaki Kumamoto,Akira Isogai
出处
期刊:Carbohydrate Polymers [Elsevier BV]
卷期号:347: 122654-122654 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.carbpol.2024.122654
摘要

Surface-hydrophobized cellulose nanomaterials (CNs) with high thermal degradation points are required for preparing various materials, such as epoxy nanocomposites, which possess high mechanical strength, optical transparency, and thermal stability. Amidation of carboxy groups in CNs is one possible chemical modification for hydrophilic CNs that contain abundant carboxy groups. However, achieving efficient amidation of high ratios of carboxy groups in CNs is highly challenging for industrial applications. In this study, carboxy group-containing fibrous wood pulp was subjected to amidation in heterogeneous solid/liquid systems to prepare products with high amidation ratios and high yields, while implementing cost-effective isolation and purification processes. Consequently, a partially acid-hydrolyzed wood pulp with abundant carboxy groups was first prepared. Subsequently, 88 % and 91 % of the carboxy groups in the pulp were successfully amidated using polyalkylene glycols-NH2 and octylamine, respectively. This was achieved by utilizing 4-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl)-4-methylmorpholinium chloride and N-methylmorpholine as the condensation reagent and activator, respectively, in N,N-dimethylformamide (DMF) at approximately 23 °C for 16 h. The thermal degradation point increased from 224 °C for the acid-hydrolyzed pulp to over 250 °C after amidation. The amidated pulps were then converted into transparent dispersions, consisting of amidated cellulose nanocrystals, by homogenization in an epoxy monomer/DMF mixture using high-pressure homogenization.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
852应助wxx采纳,获得10
1秒前
黄油小熊完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
米糊发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.4应助刘清梅采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
快乐小兰发布了新的文献求助10
4秒前
万能图书馆应助雪白寄容采纳,获得10
4秒前
4秒前
陈饼饼完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
薯条完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
米糊发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
米糊发布了新的文献求助10
6秒前
lxbbb完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
所所应助请q采纳,获得10
7秒前
ccc完成签到,获得积分10
7秒前
米糊发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
米糊发布了新的文献求助10
8秒前
米糊发布了新的文献求助10
8秒前
米糊发布了新的文献求助10
8秒前
米糊发布了新的文献求助10
8秒前
无花果应助to_be_pride采纳,获得30
8秒前
9秒前
米糊发布了新的文献求助10
9秒前
米糊发布了新的文献求助10
9秒前
米糊发布了新的文献求助10
9秒前
米糊发布了新的文献求助10
9秒前
米糊发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Social Psychology 800
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7647418
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9219626
关于积分的说明 19787093
捐赠科研通 7212386
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3277343
关于科研通互助平台的介绍 2438726
邀请新用户注册赠送积分活动 2275688