view in publisher's site

Cellulosic materials from pea (Pisum Sativum) and broad beans (Vicia Faba) pods agro-industrial residues

Highlights•Pods agro-industrial residues showed to be a potential source of cellulosic materials.•CMF and CNC have been successfully isolated from pea and broad beans pods residues.•CNC with enhanced aspect ratio, crystallinity and thermal stability were produced.•CMF and CNC were suggested as promising materials for advanced applications.AbstractAgro-industrial activities generate large quantities of lignocellulosic waste; however, their reuse is still rarely practiced. The use of these unexploited residues to develop high added value cellulosic materials is a crucial step towards sustainable development. This work evaluated pea and broad beans pods agro-industrial residue, for the first time, as promising sources of cellulose derivatives. Cellulose microfibers (CMF) and nanocrystals (CNC) were successfully extracted from pea pods (CMFP and CNCP) and broad beans pods (CMFB and CNCB) using chemical treatments (alkaline-extraction, bleaching, and acid hydrolysis). Pure CMFP and CMFB exhibited a diameter of 10.68 ± 1.28 µm and 14.67 ± 2.29 µm, and a crystallinity of 79% and 70%, respectively. While CNCP and CNCB showed a needle shape, a diameter of 5.4 ± 2.3 nm and 6.3 ± 1.8 nm, and a length of 483 ± 74 nm and 529 ± 68 nm, giving rise to an aspect ratio of 89 and 84, respectively. Besides, CNCP and CNCB showed high crystallinity and thermal stability. The extraction of CMF and CNC from pea and broad beans pods has the potential to recover these underused residues and reduce the accumulated waste volume in the environment.Graphical abstractDownload : Download high-res image (236KB)Download : Download full-size image

مواد سلولوزی از نخودفرنگی (پیسوم ساتیوم)و لوبیاهای پهن (ویسیا فابا)پس‌مانده‌های کشاورزی - صنعتی را در خود جای می‌دهند.

نشان داده شد که ضایعات کشاورزی - صنعتی کاغذ، منبع بالقوه مواد سلولزی هستند. CMF و CNC با موفقیت از بقایای نخود و لوبیای پهن جدا شده‌اند. CNC با افزایش نسبت ابعاد، بلورینگی و پایداری گرمایی تولید شد. CMF و CNC به عنوان مواد امید بخش برای کاربردهای پیشرفته پیشنهاد شدند. فعالیت‌های صنعتی - راکتوآگرو مقادیر زیادی پسماند لیگنوسلولزی تولید می‌کنند؛ با این حال، استفاده مجدد آن‌ها هنوز هم به ندرت انجام می‌شود. استفاده از این پسماندهای بهره‌برداری نشده برای توسعه ارزش افزوده مواد سلولزی یک گام حیاتی به سوی توسعه پایدار است. این کار برای اولین بار تفاله کشاورزی صنعتی نخود و لوبیای پهن را به عنوان منابع امید بخش مشتقات سلولز ارزیابی کرد. میکروفیبرها (CMF)و نانوکریستال‌ها (CNC)با موفقیت از غلاف نخود (CMFP و CNCP)و غلاف باقلا (CMFB و CNCB)با استفاده از تیمارهای شیمیایی (استخراج قلیایی، رنگبری، و هیدرولیز اسیدی)استخراج شدند. CMFP خالص و CMFB قطر ۱۰.۶۸ ± ۱.۲۸ میکرومتر و ۱۴.۶۷ ± ۲.۲۹ میکرومتر و بلورینگی به ترتیب ۷۹ % و ۷۰ % را نشان دادند. در حالی که CNCP و CNCB شکل سوزن، قطر ۵.۴ ± ۲.۳ nm و ۶.۳ ± ۱.۸ nm و طول ۴۸۳ ± ۷۴ nm و ۵۲۹ ± ۶۸ nm را نشان دادند که به ترتیب باعث افزایش نسبت ابعاد ۸۹ و ۸۴ شد. علاوه بر این، CNCP و CNCB بلورینگی و پایداری حرارتی بالایی را نشان دادند. استخراج CMF و CNC از غلاف‌ها و لوبیاهای پهن این پتانسیل را دارد که این پس‌مانده‌های کم مصرف را بازیابی کند و حجم زباله جمع‌آوری‌شده را در محیط کاهش دهد. دانلود ذهنی: تصویر حافظه بالا (۲۳۶ کیلوبایت)دانلود: دانلود تصویر با اندازه کامل
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Mechanical Engineering
  • ترجمه مقاله Mechanical Engineering
  • مقاله مهندسی مکانیک
  • ترجمه مقاله مهندسی مکانیک
  • مقاله General Materials Science
  • ترجمه مقاله General Materials Science
  • مقاله علوم مواد عمومی
  • ترجمه مقاله علوم مواد عمومی
  • مقاله Mechanics of Materials
  • ترجمه مقاله Mechanics of Materials
  • مقاله مکانیک مواد
  • ترجمه مقاله مکانیک مواد
  • مقاله Condensed Matter Physics
  • ترجمه مقاله Condensed Matter Physics
  • مقاله فیزیک ماده چگال
  • ترجمه مقاله فیزیک ماده چگال
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.