Tóm tắt Luận án tiến sĩ Hóa học: Chế tạo, khảo sát một số tính chất đặc trưng, ứng dụng của vi sợi cellulose và dẫn xuất từ lùng phế thải ở Nghệ An

Mục đích của luận án nhằm đề xuất quy trình chế tạo MFC từ phế thải cây lùng đạt kích thước micro-nano và nano; Chế tạo và khảo sát cấu trúc hóa học của vi sợi cellulose acetyl hoá; Khảo sát tính chất cơ lý (độ bền kéo đứt, độ bền uốn, độ bền va đập và độ bền mỏi) của polymer composite nền nhựa polyeste không no; Khảo sát tính chất cơ lý (độ bền kéo đứt, độ bền uốn, độ bền va đập và độ bền mỏi) của polymer composite nền nhựa epoxy;
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án tiến sĩ Hóa học: Chế tạo, khảo sát một số tính chất đặc trưng, ứng dụng của vi sợi cellulose và dẫn xuất từ lùng phế thải ở Nghệ An BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH CAO XUÂN CƯỜNGCHẾ TẠO, KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẶC TRƯNG, ỨNG DỤNG CỦA VI SỢI CELLULOSE VÀ DẪN XUẤT TỪ LÙNG PHẾ THẢI Ở NGHỆ AN Chuyên ngành: Hóa hữu cơ Mã số: 62.44.01.14 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC NGHỆ AN, 2018Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học VinhNgười hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Tạ Thị Phương Hòa 2. PGS.TS. Lê Đức GiangPhản biện 1: …………………………………………………………..... …………………………………………………………….Phản biện 2: …………………………………………………………..... …………………………………………………………….Phản biện 3: …………………………………………………………..... …………………………………………………………….Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp trường họptại ……………………………………………………………………….…………………………………………………………………………..vào hồi ……..giờ…….phút, ngày……tháng……năm………Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện quốc gia Việt Nam Thư viện Nguyễn Thúc Hào – Trường Đại học Vinh 1 MỞ ĐẦU Hiện nay, sợi thực vật là đối tượng được nhiều nhà khoa học trên thế giới cũngnhư trong nước quan tâm nghiên cứu do sợi thực vật có tính chất cơ học đặc biệt, lànguồn tài nguyên tái tạo phong phú, có khả năng phân hủy sinh học và thân thiện vớimôi trường. Trong đó, vi sợi cellulose (MFC) đã được nghiên cứu từ những năm 1980bởi Tabark và các cộng sự. Vi sợi cellulose được hình thành trong tế bào thực vật trongquá trình sinh trưởng và phát triển của cây, có kích thước khoảng vài chục nanomet tớivài micromet. Vi sợi cellulose là tập hợp các mạch phân tử cellulose sắp xếp song songvới trục của vi sợi, là một bó xoắn dài các phân tử được liên kết với nhau bằng các liênkết ngang hydro giữa các nhóm chức hydroxyl của các phân tử liền kề. Cấu trúc nàytạo cho vi sợi có tính chất cơ học đạt gần tới giới hạn lý thuyết của các tinh thể cellulosehoàn thiện. Độ bền kéo của vi sợi có thể đạt 2GPa, modun kéo đạt 140 GPa. Như vậy,về mặt lý thuyết, vật liệu có sử dụng MFC sẽ có tính chất cao hơn rất nhiều so với sợithực vật thông thường. Do vi sợi cellulose có kích thước nhỏ, diện tích bề mặt lớn, độ bền cơ học caonên vi sợi có khả năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như sản xuất giấy, thực phẩm,dược phẩm, mỹ phẩm, vật liệu compozit, xử lý môi trường, …. Nghiên cứu chế tạo visợi cellulose và dẫn xuất của vi sợi cũng như nghiên cứu các ứng dụng của chúng mớiphát triển trong những năm gần đây ở trên thế giới. Trong khi đó, Việt Nam là nướccó nguồn nguyên liệu sợi thực vật rất phong phú và dồi dào nhưng mới có rất ít côngnghiên cứu chế tạo vi sợi cellulose có kích thước micro và bước đầu ứng dụng trongchế tạo vật liệu polyme compozit [2]. Các nghiên cứu đã công bố cho thấy rằng việcđưa vi sợi cellulose vào một số vật liệu sẽ tăng cường độ bền, độ cứng và độ bền nhiệtcủa vật liệu. Cây lùng (Bambusa longissima) là một trong 69 loài tre đặc hữu của Việt Nam.Phân bố từ tây nam tỉnh Sơn La (huyện Mộc Châu), qua phía tây tỉnh Thanh Hóa(huyện Quang Hóa, Lang Chánh) đến miền tây tỉnh Nghệ An (huyện Anh Sơn, QuỳChâu, Quế Phong); phía tây Quảng Bình (Quảng Ninh, Lệ Thủy). Do thân có lóng rấtdài nên được dùng để đan phên cót, tăm mành. Lùng còn dùng làm nguyên liệu chocông nghiệp chế biến ván ép, làm sợi, làm giấy và để đan lát làm hàng mỹ nghệ. Ngườidân chủ yếu sử dụng thân cây lùng để đan lát làm hàng mỹ nghệ phục vụ xuất khẩunhưng mới chỉ sử dụng được 30% khối lượng, còn lại là phế thải hoặc làm nhiên liệu. Do đó, để tận dụng nguồn nguyên liệu giá rẻ và góp phần vào lĩnh vực nghiêncứu chế tạo, khảo sát ứng dụng của vi sợi và dẫn xuất của vi sợi cũng như làm tăng giátrị kinh tế của cây lùng ở Nghệ An, chúng tôi chọn đề tài: “Chế tạo, khảo sát một sốtính chất đặc trưng, ứng dụng của vi sợi cellulose và dẫn xuất từ lùng phế thải ởNghệ An”. Mục tiêu của đề tài - Chế tạo vi sợi cellulose và vi sợi cellulose acetate có kích thước micro-nanovà nano từ nguyên liệu là phế thải cây lùng ở Nghệ An; 2 - Sử dụng vi sợi cellulose và vi sợi cellulose acetate trong gia cường vật liệupolymer composite và hấp phụ ion kim loại nặng. Nhiệm vụ nghiên cứu của luận án - Đề xuất quy trình chế tạo MFC từ phế thải cây lùng đạt kích thước micro-nanovà nano; - Chế tạo và khảo sát cấu trúc hóa học của vi sợi cellulose acetyl hoá; - Khảo sát tính chất cơ lý (độ bền kéo đứt, độ bền uốn, độ bền va đập và độ bềnmỏi) của polymer composite nền nhựa polyeste không no; - Khảo sát tính chất cơ lý (độ bền kéo đứt, độ bền uốn, độ bền va đập và độ bềnmỏi) của polyme ...