بررسی انحلال و بازسازی سلولز در دو نوع حلال یونی

چکیده
  سلولز فراوان‏ترین پلیمر طبیعی روی کرۀ زمین است که به‌علت خواص فیزیکی و مکانیکیِ منحصربه‌فرد خود کاربردهای متنوعی یافته است. ساختار سلولز طبیعی (سلولز I) از عوامل مهم محدود‌کنندة پتانسیل آن در ارزش رقابتی در تولید فرآورده‏های مختلف است. در این مطالعه، از دو حلال یونی ایمیدازول پایة 1ـ‌‌بوتیل‌ـ3ـ‌متیل ‌ایمیدازولیوم کلرید (BMIMCl) و 1ـ‌بوتیل‌ـ3ـ‌متیل ایمیدازولیوم متیل سولفات ([BMIM][MeSO₄]) برای انحلال سلولز استفاده شد. بررسی‌ها نشان داد که حلال [BMIM][MeSO₄] قادر به ‌‌انحلال سلولز نیست و عمل‌‌آوری با حلال سبب تشکیل ترکیبات تخریبی محلول در آب گردید، اما عمل‌‌آوری با BMIMCl سبب انحلال سلولز شد. طیف‌سنجی ¹³CNMRنیز این واقعیت را تأیید کرد. ساختار بلوری سلولز بر اثر انحلال و بازسازی به ‌‌سلولز II تغییر شکل می‌یابد و مقدار بلورینگی ساختار آن کاهش می‌یابد. درصد کریستالی، ضخامت نانوکریستال‏ها، نرخ کریستالی، و انرژی پیوند نیز بر اثر انحلال و باز‌‌سازی سلولز کاهش یافتند. نتایج نشان داد که درصد کریستالی و ضخامت نانوکریستال‏ها بر اثر بازسازی سلولز با ‌‌روش سرد‌کردن تدریجی در مقایسه با ‌‌روش سرد‌کردن ناگهانی افزایش می‌یابد.