Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2026
Идентификатор DOI: 10.15372/KhUR2026769
Ключевые слова: chitosan, microfibrillated cellulose, Biocomposite films, cross-linking agent, хитозан, микрофибриллированная целлюлоза, биокомпозитные пленки, сшивающий агент
Аннотация: Впервые предложено использовать растворимые продукты, образующиеся в процессе пероксидной каталитической делигнификации древесины сосны, для получения хитозансодержащих пленок. Хитозановые биокомпозитные пленки были синтезированы с применением микрофибриллированной целлюлозы (МФЦ), растворимых продуктов пероксидной делигнификации (Показать полностьюРПД) и пластификатора - глицерина. Полученные пленки охарактеризованы методами инфракрасной спектроскопии, рентгенофазового анализа, сканирующей электронной микроскопии и дифференциального термического анализа, а также исследованы их барьерные свойства. Методом инфракрасной спектроскопии установлено, что при получении пленок происходит образование межмолекулярных водородных связей между COOH-группами растворимых продуктов пероксидной делигнификации и OH-группами хитозана. Введение МФЦ в хитозановую матрицу незначительно снижает термическую стабильность биокомпозитных пленок. Добавление 3.0 об. % МФЦ в биокомпозитную пленку хитозан/РПД увеличивает вдвое ее прочность на разрыв и удлинение при растяжении (до 8 %). Полученные хитозановые биокомпозитные пленки характеризовались невысокой проницаемостью для водяного пара и проявляли хорошие барьерные свойства в отношении ультрафиолетового излучения в присутствии как МФЦ, так и РПД. Полученные композитные биопленки могут быть использованы в качестве биоразрушаемых упаковочных материалов. For the first time, the soluble products of pine wood peroxide catalytic delignification are proposed for obtaining chirosan-containing films. Chitosan biocomposite films were synthesised using microfibrillated cellulose (MFC), soluble peroxide delignification products (SDP) and glycerol as a plasticiser. The films were characterised by IR spectroscopy, X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopy, differential thermal analysis, and their barrier properties were also studied. It has been determined by IR spectroscopy that film synthesis involves the formation of intermolecular hydrogen bonds between the COOH groups of soluble peroxide delignification products and OH groups of chitosan. The addition of 3.0 vol% MFC to the chitosan/SDP biocomposite film causes a 2-fold increase in its tensile strength and tensile elongation (up to 8 %). The obtained chitosan biocomposite films had reduced water vapour permeability and high barrier properties for UV radiation in the presence of both MFC and SDP. The obtained composite biofilms can be used as biodegradable packaging materials.
Журнал: Химия в интересах устойчивого развития
Выпуск журнала: Т. 34, № 4
Номера страниц: 521-530
ISSN журнала: 08698538
Место издания: Новосибирск
Издатель: Сибирское отделение РАН, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН, Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН, Федеральный исследовательский центр угля и углехимии СО РАН