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[국내논문] 고압 균질기를 이용하여 형성된 셀룰로오스 나노결정의 결정 구조 및 화학적 결합 특성 연구
Crystal structural property and chemical bonding nature of cellulose nanocrystal formed by high-pressure homogenizer

한국결정성장학회지 = Journal of the Korean crystal growth and crystal technology, v.34 no.3, 2024년, pp.79 - 85  

최철종 (전북대학교 반도체화학공학부 반도체물성연구소) ,  박래만 (한국전자통신연구원 초현실 메타버스 연구실) ,  심규환 (전북대학교 반도체화학공학부 반도체물성연구소)

초록
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고압 균질기를 이용하여 면 셀룰로오스 원료로부터 직접 셀룰로오스 나노결정을 추출하고 이에 대한 결정 구조 및 화학적 결합 상태에 대한 연구를 수행하였다. 형성된 셀룰로오스 나노결정은 나노와이어 형태의 구조적 특성을 가지며, 조밀한 구조의 메쉬 형태로 분포하였다. X-ray diffraction (XRD) 분석을 통해 관찰된 Bragg 결정면의 면간거리 계산을 통해 고압 균질기로부터 추출된 셀룰로오스 나노결정이 셀룰로오스 Iβ 하부 다형체인 monoclinc 결정구조를 갖음을 확인하였다. 셀룰로오스 나노결정에 포함된 비정질 영역을 정량적으로 평가하기 위한 Solid-state nuclear magnetic resonance(NMR) 분석 결과 셀룰로오스 나노결정의 결정화도 지수는 5 3.06 %로 계산되었다. 형성된 셀룰로오스 나노결정 표면의 O/C ratio는 0.82로 계산되었으며, C-C 결합 혹은 C-H 결합, C-O 결합, O-C-O 결합 혹은 C=O 결합, O-C=O 결합의 화학적 결합이 셀룰로오스 나노결정 표면의 주요 화학적 상태임을 알 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

We investigated the crystal structural property and chemical bonding nature of cellulose nanocrystal extracted directly from cotton cellulose using high-pressure homogenizer. The nanowire-like cellulose nanocrystals were randomly distributed in the form of a dense mesh. Based on calculating the inte...

주제어

#Cellulose nanocrystal   #High-pressure homogenizer   #Crystal structure   #Crystallinity index   #Chemical bonding state  

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