تولید و کاربردهای نانوسلولز از مواد لیگنوسلولزی به عنوان یک منبع پایدار

سلولز، فروان‌ترین پلیمر طبیعی است که برای هزاران سال به‌عنوان ماده‌ای با ویژگی‌های مناسب در علوم مهندسی استفاده شده است. این پلیمر تجدیدپذیر، زیست‌تخریب و همچنین غیرسمی است. نانوسلولز یک ماده توسعه یافته و امیدبخش با ویژگی‌های استثنایی زیاد می‌باشد و در طیف گسترده‌ای از کاربرد‌ها مثل تقویت کامپوزیت‌ها، آرایشی و بهداشتی، کاغذ‌سازی و صنایع غذایی پتانسیل مطلوبی دارد. ویژگی‌هایی جدید ایجاد شده مثل سطح ویژه و مدول یانگ زیاد می‌تواند برای سلولز قابل ملاحظه باشد. توسعه مقیاس نیمه تجاری برای تجاری سازی تولید نانوسلولز شروع شده است. این بدین معنی است که شناسایی انواع، روش‌های تولید و کاربرد‌های نانوسلولز امری ضروری است. نوع دیگری از نانوسلولز، سلولز باکتریایی می‌باشد که یکی از مناسب‌ترین جایگزین-ها برای منابع فیبری می‌باشد. در فرایند تولید این ماده، مصرف انرژی و مواد شیمیایی بسیار کمتر از سایر روش‌های تولید نانوسلولز است. سلولز باکتریایی بسیار خالص بوده و فاقد لیگنین، همی‌سلولز، مواداستخراجی و سایر ترکیبات دیواره سلولی می‌باشد. این ماده دارای ویژگی‌های منحصر به‌فرد فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی مثل بلورینگی زیاد، ظرفیت نگهداری آب زیاد، سطح زیاد، الاستیسیته، مقاومت مکانیکی و زیست‌سازگاری زیاد است. در این مطالعه، روش‌های تولید و کاربرد‌های سه نوع مختلف نانوسلولز شامل سلولز میکروفیبریله شده، نانوکریستال سلولز و سلولز باکتریایی بررسی شده است.