Water-stable, strong, biodegradable lignocellulose straws replacement for plastic straws

木质素 极限抗拉强度 材料科学 抗弯强度 复合材料 稻草 纤维素 水溶液 纤维 生物量(生态学) 过氧化氢 化学工程 化学 有机化学 农学 无机化学 工程类 生物
作者
Tengteng Dong,Wei Chen,Chenchen Cai,Feitian Bai,Zheng Zhou,Jinlong Wang,Xusheng Li
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:451: 138970-138970 被引量:60
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.138970
摘要

The mechanical properties and uncontrollable deformation of paper straws in water limit their potential to replace plastic straws. In this study, a simple and effective approach was developed for processing biomass and making water-stable, strong, biodegradable lignose cellulose straws (LCSs). Chemical pretreatment in an aqueous solution of nitric acid and hydrogen peroxide was used to activate residual lignin and increase the levels of phenolic hydroxyl (0.79 mmol/g) and carboxyl groups (0.54 mmol/g) in the biomass to enhance adhesion between fibers. A mechanical treatment was used to refine and branch the fibers, so that the fibers resembled thick trunks with thin branches. LCSs were made by rolling wet paper made from the fibers that contained thick trunk fibers, thin branched fibers and activated residual lignin. The residual lignin and thin branched fibers filled the voids between adjacent thick trunk fibers to form a dense structure. In the subsequent heat treatment process, residual lignin softened and penetrated the gaps between adjacent fibers, and acted as a polyphenol binder to enhance the mechanical strength and water resistance of the LCSs. The LCSs exhibited outstanding tensile strength (127 MPa), flexural strength (62 MPa) and durable water stability for more than 150 d. The LCSs were safe and fully biodegradable, and they are a sustainable alternative to plastic straws.
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
kk发布了新的文献求助10
1秒前
小黄发布了新的文献求助10
1秒前
LIGHT完成签到,获得积分10
1秒前
xiuxiu发布了新的文献求助10
1秒前
dreamflower完成签到,获得积分10
2秒前
活泼的磬发布了新的文献求助10
2秒前
liu发布了新的文献求助10
2秒前
怡然访云完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
把荔枝摆中间完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
哈哈哈关注了科研通微信公众号
5秒前
田様应助meng采纳,获得10
6秒前
6秒前
于超发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
Akim应助彭友圈采纳,获得10
7秒前
Yao完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
热心市民王先生完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
小兔叽发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
研友_8KKmR8发布了新的文献求助10
11秒前
lwr1234发布了新的文献求助30
11秒前
科研通AI6.3应助小鲸采纳,获得10
13秒前
wan完成签到 ,获得积分10
13秒前
Gino完成签到,获得积分0
13秒前
13秒前
14秒前
无极微光应助wonderful采纳,获得50
14秒前
善学以致用应助怡然宛凝采纳,获得10
14秒前
科研通AI2S应助元谷雪采纳,获得10
14秒前
可爱的函函应助cjg采纳,获得10
15秒前
15秒前
风清扬发布了新的文献求助10
16秒前
zhangwb发布了新的文献求助10
16秒前
17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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
The SAGE Dictionary of Qualitative Inquiry 610
Signals, Systems, and Signal Processing 610
An Introduction to Medicinal Chemistry 第六版习题答案 600
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6345795
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8160459
关于积分的说明 17162158
捐赠科研通 5401910
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2860950
邀请新用户注册赠送积分活动 1838784
关于科研通互助平台的介绍 1688145