НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ЦЕЛЛЮЛОЗА В СОВРЕМЕННОМ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ

УДК 577.114:547.455/458:547.992.3:547.995.12

  • Безбородов Владимир Степанович – доктор химических наук, профессор кафедры органической химии. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: v_bezborodov@yahoo.com

Ключевые слова: нанокристаллическая целлюлоза, анизотропные биополимеры, новые материалы, современное материаловедение.

Для цитирования: Безбородов, В. С. Нанокристаллическая целлюлоза в современном материаловедении / В. С. Безбородов // Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. - Минск : БГТУ, 2020. - № 2 (235). - С. 119-125. - Библиогр.: 21 назв. - ил.

Аннотация

Проведен анализ основных областей практического использования нанокристаллической целлюлозы (НКЦ) и создания нового поколения материалов с уникальными свойствами. Показано, что исследования анизотропных природных биополимеров, самоорганизации в физикохимических системах, использование моделей биоэволюции являются одним из перспективных направлений развития современного материаловедения.

Список литературы

  1. Habibi Y., Lucia L. A., Rojas O. J. Cellulose Nanocrystals: Chemistry, Self-Assembly, and Applications // Chem. Rev. 2010. Vol. 110. P. 3479–3500.
  2. Prigogine I. Introduction to Thermodynamics of Irreversible Processes. Charles C Thomas Publisher; Springfield; Illinois, 1955. 114 p.
  3. Nicolis G., Prigogine I. Self‐Organization in Nonequilibrium Systems. From Dissipative Structures to Order through Fluctuations. J. Wiley & Sons; New York; London; Sydney; Toronto, 1977. 491 p.
  4. Koschmieder E. L. Benard Cells and Taylor Vortices. Cambridge University Press, 1993. 337 p.
  5. Pierre-Gilles de Gennes, Badoz, J. Fragile objects : soft matter, hard science, and the thrill of discovery. New York: Copernicus, 1996. 189 p.
  6. Klemm D., Kramer F., Moritz S., Lindstrom T., Ankerfors M., Gray D., Dorris A. Nanocelluloses: a new family of nature-based materials // Angew. Chem. Int. Edit. 2011. Vol. 50. P. 5438–5466.
  7. Moon R. J., Martini A., Nairn J., Simonsen J., Youngblood J. Cellulose nanomaterials review: structure, properties and nanocomposites // Chem. Soc. Rev. 2011. Vol. 40. P. 3941–3994.
  8. Eichhorn S. J., Dufresne A., Aranguren M., Marcovich N. E., Capadona J. R., Rowan S. J., Weder C., Thielemans W., Roman M., Renneckar S., Gindl W., Veigel S., Keckes J., Yano H., Abe K., Nogi M., Nakagaito A. N., Mangalam A., Simonsen J., Benight A. S., Bismarck A., Berglund L. A., Peijs T. Review: current international research into cellulose nanofibres and nanocomposites // J. Mater. Sci. 2010. Vol. 45. P. 1–33.
  9. Desmaisons J., Gustafsson E., Dufresne A., Bras J. Hybrid nanopaper of cellulose nanofibrils and PET microfibers with high tear and crumpling resistance // Cellulose. 2018. Vol. 25. P. 7127–7142.
  10. Kaboorani A., Auclair N., Riedl B., Landry V. Physical and morphological properties of UV-cured cellulose nanocrystal (CNC) based nanocomposite coatings for wood furniture // Prog Org Coat. 2016. Vol. 93. P. 17–22.
  11. Li F., Mascheroni E., Piergiovanni L. The potential of nanocellulose in the packaging field: a review // Packag Technol Sci. 2015. Vol. 28. P. 475–508.
  12. Kim D., Ko Y., Kwon G., Kim U.-J., You J. Micropatterning silver nanowire networks on cellulose nanopaper for transparent paper electronics // ACS Appl Mater Interfaces. 2018. Vol. 10. P. 38517–38525.
  13. Lagerwall J. P. F., Scalia G. A new era for liquid crystal research: applications of liquid crystals in soft matter nano-, bio- and microtechnology // Curr. Appl. Phys. 2012. Vol. 12. P. 1387–1412.
  14. Golmohammadi H., Morales-Narváez E., Naghdi T., Merkoçi A. Nanocellulose in sensing and biosensing // Chem Mater. 2017. Vol. 29. P. 5426–5446.
  15. Fujisawa S., Togawa E., Kuroda K. Nanocellulose-stabilized Pickering emulsions and their applications // Sci Technol Adv Mater. 2017. Vol. 18. P. 959–971.
  16. Abouzeid R.E., Khiari R., El-Wakil N., Dufresne A. Current state and new trends in the use of cellulose nanomaterials for waste water treatment // Biomacromolecules. 2019. Vol. 20. P. 573–597.
  17. Sun X., Zhang Y., Chen G., Gai Z. Application of nanoparticles in enhanced oil recovery: a critical review of recent progress // Energies. 2017. Vol. 10. P. 345.
  18. Kevin J., De France K. J., Hoare T., Cranston E. D. Review of hydrogels and aerogels containing nanocellulose // Chem Mater. 2017. Vol. 29. P. 4609–4631.
  19. Lin N., Dufresne A. Nanocellulose in biomedicine: current status and future prospect // Eur Polym J. 2014. Vol. 59. P. 302–325.
  20. Thomas S. A review of the physical, biological and clinical properties of a bacterial cellulose wound dressing // J. Wound Care. 2008. Vol. 17. P. 349–352.
  21. Panchal P., Ogunsona E., Mekonnen T. Trends in Advanced Functional Material Applications of Nanocellulose // Processes. 2019. Vol. 7. P. 1–27.
Поступила 06.05.2020