Recombinatorial approach for the formation of surface-functionalised alkaline-stable lignin nanoparticles and adhesives

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: WFRF:(Sipponen Mika H.) > (2023) > Recombinatorial app...

Ferruti, FedericaStockholms universitet,Institutionen för material- och miljökemi (MMK),University of Milano-Bicocca, Italy (författare)

Recombinatorial approach for the formation of surface-functionalised alkaline-stable lignin nanoparticles and adhesives

Artikel/kapitelEngelska2023

Förlag, utgivningsår, omfång ...

2023
Royal Society of Chemistry (RSC),2023
printrdacarrier

Nummerbeteckningar

LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:su-214517
https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:su:diva-214517URI
https://doi.org/10.1039/d2gc03406aDOI

Kompletterande språkuppgifter

Språk:engelska
Sammanfattning på:engelska

Ingår i deldatabas

SwePubSwePub

Klassifikation

Ämneskategori:ref swepub-contenttype
Ämneskategori:art swepub-publicationtype

Anmärkningar

Lignin nanoparticles (LNPs) are considered as intriguing green, renewable alternatives to fossil-based nanomaterials. However, the predisposition of LNPs to dissolve under alkaline conditions makes covalent surface functionalisation in the dispersion state difficult and limits applications demanding morphological stability under challenging pH conditions. Mechanistic studies suggest that during the formation of LNPs by nanoprecipitation the higher molecular weight fractions of lignin likely start precipitating first, while the low molecular weight fractions tend to deposit later and thus locate on the outer shell. Capitalising this aggregation pattern, the present work presents a strategy to prepare surface-functionalised LNPs that can find applications as adhesives and alkaline stable LNPs. The entire process is based on a single-step solvent fractionation of lignin using either ethanol or ethyl acetate, subsequent functionalisation of selected fractions with epichlorohydrin, and recombination according to the original mass proportions in line with the so-called zero waste principle. Aqueous colloidal dispersions of lignins were synthesised by nanoprecipitation of epoxidised low molecular weight (MW) fractions combined with the corresponding unmodified high MW ones, and vice versa. Upon thermal treatment, LNPs containing the epoxidised insoluble fraction underwent intraparticle crosslinking, proving dimensional stability at pH 12. Conversely, LNPs including epoxidised solvent-soluble fractions resulted in interparticle crosslinking upon heating, which confirmed the surface localisation of such low MW fractions. The latter system was exploited to develop green LNP-based adhesives for aminated glass with lap shear strength outperforming prior adhesive systems based on lignin particles.

Ämnesord och genrebeteckningar

NATURVETENSKAP Kemi hsv//swe
NATURAL SCIENCES Chemical Sciences hsv//eng

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

Pylypchuk, IevgenStockholms universitet,Institutionen för material- och miljökemi (MMK)(Swepub:su)iepy4480 (författare)
Zoia, Luca (författare)
Lange, Heiko (författare)
Orlandi, Marco (författare)
Moreno, AdrianStockholms universitet,Institutionen för material- och miljökemi (MMK)(Swepub:su)admo1415 (författare)
Sipponen, Mika H.Stockholms universitet,Institutionen för material- och miljökemi (MMK)(Swepub:su)misi6261 (författare)
Stockholms universitetInstitutionen för material- och miljökemi (MMK) (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

Ingår i:Green Chemistry: Royal Society of Chemistry (RSC)25:2, s. 639-6491463-92621463-9270

Internetlänk

Hitta via bibliotek

Green Chemistry (Sök värdpublikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: Ferruti, Federic ...; Pylypchuk, Ievge ...; Zoia, Luca; Lange, Heiko; Orlandi, Marco; Moreno, Adrian; visa fler...; Sipponen, Mika H ...; visa färre...

Om ämnet

NATURVETENSKAP: NATURVETENSKAP; och Kemi

Artiklar i publikationen: Green Chemistry

Av lärosätet: Stockholms universitet

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

LIBRIS.kb.se