Optimización del proceso de hidrólisis ácida para la obtención de nanocelulosa

LEANDRO LUDUEÑA; VERA ALVAREZ; MELINA BRACONE

Montevideo

Workshop; Workshop on Insights and Strategies Towards a Bio-Based Economy; 2016

La nanocelulosa puede obtenerse a partir celulosa microcristalina por procesos de hidrólisis ácida. Bajo condiciones óptimas de hidrólisis (tiempo de reacción, temperatura, concentración de solución, relación de volúmenes fibra/solución, tipo de fuente de extracción) es posible obtener nanofibras de celulosa con alta relación superficie/volumen, elevada relación de aspecto (longitud sobre diámetro) y alta cristalinidad. Todos estos parámetros determinan posteriormente su eficiencia como refuerzo dentro de una matriz polimérica.En este trabajo se obtuvieron nanofibras de celulosa a partir microcelulosa comercial suministrada por Aldrich optimizando las condiciones de síntesis mediante la modificación del tiempo y la temperatura de hidrólisis, la concentración de la solución y la relación masa de fibra/ volumen de solución de forma de obtener fibras con elevada cristalinidad, alta relación de esbeltez y diámetro de escala nanométrica sin modificar su peso molecular ni disminuir la estabilidad térmica de las mismas. La morfología y las dimensiones (longitud y diámetro) de las fibras se analizó por Microscopía Electrónica de Barrido de Campo (FESEM), la estructura química por Espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR), la estabilidad térmica por termogravimetría (TGA) y la cristalinidad por difracción de rayos X (DRX). A partir de los resultados obtenidos se determinaron las condiciones óptimas de hidrólisis que se utilizarán para obtener nanofibras de celulosa que serán incorporadas a matrices poliméricas biodegradables