3. Results and discussionDispersed

3. Results and discussion
Dispersed cellulose fibers were initially isolated from printed
paper wastes via pretreatment with sodium hydroxide solution
(12 wt%) for the removal of residual lignin and ink particles, as
well as maceration of tightly packed cellulose bundles. Well dispersed
cellulose fibers were subsequently dissolved in an ionic
liquid, 1-allyl-3-methylimidozoium chloride (AMIMCl) to form a
homogeneous cellulose solution. In this study, a cellulose solution
of 4 wt% was used since cellulose solution of higher concentration
would be very viscous and hence difficult to be extruded directly
into the coagulation bath. Besides, cellulose solution of too low
concentration was found to be undesirable due to the formation of
cellulose beads which would collapse readily upon drying.
Through combined gravity force and appropriately applied pressure,
uniform droplets of cellulose solution were being extruded
through syringe needle nozzles of varying diameters. Larger but
uniform droplet sizes were obtained with increased diameter of
syringe needle nozzles under constant applied pressure. Spherical
cellulose beads were formed instantly as droplets of cellulose were
being introduced into the coagulation bath. The formation of cellulose
beads was governed by the relative rates of diffusion of nonsolvent
and cellulose molecules into the gelling zone [11]. Syringe
needles of different nozzle diameters were used in order to prepare
cellulose beads of mean diameters which varied within the
range of 0.4–2.2 mm (Fig. 1). The mean diameters of cellulose
beads as prepared by using syringe needle nozzles of diameter
0.50 mm, 0.80 mm and 1.20 mm were 0.4170.03 mm,
0.8370.11 mm, and 2.1470.08 mm, respectively. The mean masses of cellulose beads were observed to increase with their
mean diameters at 4.72, 9.30, and 27.8 mg/per bead, respectively
(Fig. 1(d)).
Fig. 2 shows the cross-sectional SEM micrographs of cellulose
beads with different mean diameters. These micrographs showed
the presence of 3D nanofibrillar networks which constituted the
highly porous microstructure of cellulose beads. Intermolecular
hydrogen bonds formed within the crystalline regions of cellulose
fibers could have served as physical cross-linkers during the coagulation
process which led to the formation of 3D nanofibrillar
network microstructure [12]. Cellulose beads were highly porous
in nature as evidenced by their substantially high specific surface
areas which ranged between 107 m2
/g and 498 m2
/g depending
on their mean sizes. The specific surface areas of cellulose beads
were observed to vary inversely proportional to their mean diameters
of 0.4170.03 mm, 0.8370.11 mm, and 2.1470.08 mm at
498 m2
/g, 324 m2
/g, and 107 m2
/g, respectively (Fig. 3). The lower
specific surface area of larger cellulose beads could be attributed to
higher packing density of their 3D nanofibrillar networks microstructure.
Being non-toxic, biocompatible, biodegradable, abundance
and cheap, the potential utility of cellulose beads with optimized
microstructure as drug delivery carriers or absorbent
materials is therefore envisaged

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3. ผลการทดลองและการอภิปราย
กระจายเส้นใยเซลลูโลสที่แยกได้จากครั้งแรกที่พิมพ์
เสียกระดาษผ่านการปรับสภาพด้วยสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซ
(12% โดยน้ำหนัก) สำหรับการกำจัดของเหลือลิกนินและหมึกอนุภาคเช่น
เดียวกับยุ่ยของการรวมกลุ่มแน่นเซลลูโลส แยกย้ายกันดี
เส้นใยเซลลูโลสละลายต่อมาในไอออนิก
เหลว 1 allyl-3-methylimidozoium คลอไรด์ (AMIMCl) ในรูปแบบ
การแก้ปัญหาเซลลูโลสเป็นเนื้อเดียวกัน ในการศึกษานี้เป็นทางออกที่เซลลูโลส
จาก 4% โดยน้ำหนักได้ถูกใช้ในการแก้ปัญหาตั้งแต่เซลลูโลสของความเข้มข้นที่สูงขึ้น
จะมากหนืดและด้วยเหตุนี้ยากที่จะอัดโดยตรง
ลงในอ่างน้ำแข็งตัว นอกจากนี้ยังมีวิธีการแก้ปัญหาเซลลูโลสต่ำเกินไป
เข้มข้นถูกพบว่าเป็นที่ไม่พึงประสงค์เกิดจากการก่อตัวของ
เม็ดเซลลูโลสซึ่งจะยุบได้อย่างง่ายดายเมื่ออบแห้ง.
ผ่านแรงโน้มถ่วงของโลกรวมและความดันนำไปใช้อย่างเหมาะสม
หยดเครื่องแบบของการแก้ปัญหาเซลลูโลสถูกอัด
ผ่านหัวเข็มฉีดยาเข็มที่แตกต่างกัน ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง ขนาดใหญ่ แต่
เครื่องแบบขนาดหยดที่ได้รับมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่เพิ่มขึ้นของ
หัวฉีดเข็มฉีดยาเข็มภายใต้ความดันคงที่ ทรงกลม
ลูกปัดเซลลูโลสได้เกิดขึ้นทันทีที่หยดเซลลูโลสถูก
ที่ถูกนำเข้ามาในห้องอาบน้ำที่แข็งตัว การก่อตัวของเซลลูโลส
ลูกปัดถูกควบคุมโดยญาติของอัตราการแพร่กระจายของ nonsolvent
และเซลลูโลสโมเลกุลเข้าไปในโซนก่อเจลม [11] เข็มฉีดยา
เข็มของเส้นผ่าศูนย์กลางของหัวฉีดที่แตกต่างกันถูกนำมาใช้เพื่อเตรียมความพร้อม
ลูกปัดเซลลูโลสของเส้นผ่าศูนย์กลางเฉลี่ยที่แตกต่างกันใน
ช่วง 0.4-2.2 มิลลิเมตร (รูปที่ 1). ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเฉลี่ยของเซลลูโลส
ลูกปัดจัดทำโดยใช้หัวฉีดเข็มฉีดยาเข็มที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง
0.50 มมมม 0.80 และ 1.20 มิลลิเมตร 0.4170.03 มม
0.8370.11 มิลลิเมตรและ 2.1470.08 มิลลิเมตรตามลำดับ ฝูงเฉลี่ยของลูกปัดเซลลูโลสถูกตั้งข้อสังเกตว่าจะเพิ่มขึ้นของพวกเขาที่มี
ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเฉลี่ยที่ 4.72, 9.30 และ 27.8 มิลลิกรัม / ต่อลูกปัดตามลำดับ
(รูปที่ 1. (D)).
รูป 2 แสดงไมโครตัด SEM เซลลูโลส
ลูกปัดที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางเฉลี่ยที่แตกต่างกัน ไมโครเหล่านี้แสดงให้เห็นว่า
การปรากฏตัวของเครือข่าย nanofibrillar 3D ซึ่งประกอบด้วย
จุลภาคที่มีรูพรุนสูงลูกปัดเซลลูโลส โมเลกุล
พันธะไฮโดรเจนเกิดขึ้นภายในภูมิภาคผลึกเซลลูโลส
เส้นใยจะได้ทำหน้าที่เป็นทางกายภาพข้าม Linkers ระหว่างการแข็งตัว
กระบวนการที่นำไปสู่การก่อตัวของ 3D nanofibrillar
จุลภาคเครือข่าย [12] ลูกปัดเซลลูโลสเป็นรูพรุนสูง
ในธรรมชาติเป็นหลักฐานโดยสูงอย่างมีนัยสำคัญผิวเฉพาะ
พื้นที่ซึ่งอยู่ระหว่าง 107 m2
/ g และ 498 m2
/ g ทั้งนี้ขึ้นอยู่
กับขนาดของค่าเฉลี่ยของพวกเขา พื้นที่ผิวจำเพาะของเม็ดเซลลูโลส
ถูกตั้งข้อสังเกตจะแตกต่างกันแปรผกผันกับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเฉลี่ยของพวกเขา
ของ 0.4170.03 มมมม 0.8370.11 และ 2.1470.08 มม
498 m2
/ g 324 m2
/ g และ 107 m2
/ g ตามลำดับ (รูปที่. 3) ที่ต่ำกว่า
พื้นที่ผิวจำเพาะของเม็ดเซลลูโลสที่มีขนาดใหญ่สามารถนำมาประกอบกับ
ความหนาแน่นสูงบรรจุ 3D ของพวกเขาเครือข่าย nanofibrillar จุลภาค.
เป็นปลอดสารพิษชีวภาพย่อยสลายความอุดมสมบูรณ์
และราคาถูก, ยูทิลิตี้ที่มีศักยภาพของเม็ดเซลลูโลสที่มีการเพิ่มประสิทธิภาพ
จุลภาคเป็นผู้ให้บริการส่งมอบยาเสพติดหรือ ดูดซับ
วัสดุจึงเป็นภาพ