초록 |
TEMPO 촉매 산화처리에 의한 셀룰로오스 나노섬유(CNFs)의 표면개질이 다공성 구조 형성에 미치는 영향을 알아보았다. 국내 활엽수 펄프 슬러리를 TEMPO 산화처리하여 셀룰로오스의 수산기를 카복실기로 치환하였으며, 0.5 wt%의 농도로 물에 현탁하여 마이크로플루이다이져(microfluidizer, M110EH, microfluidics, USA)를 통해 기계적으로 분쇄, 셀룰로오스 나노섬유를 제조하였다. 셀룰로오스 나노섬유 현탁액을 진공여과하여 섬유상 시트를 제조하였으며 주사전자현미경 관찰을 통해 표면개질된 셀룰로오스 섬유의 응집 유무와 공극형태를 분석하였다. 또한, 이미지 분석 프로그램을 이용하여 TEMPO 처리 전·후 섬유상 입자 크기 분포를 비교 분석하였다. TEMPO 처리를 통해 셀룰로오스의 수산기가 (-)전하를 띄는 카복실기로 치환됨에 따라 정전기적 반발력에 의해 섬유간 응집이 최소화되면서 상대적으로 균일한 다공구조의 시트를 제조할 수 있으며, 이를 이용할 경우 범용 플라스틱이 적용된 보건용 마스크 필터를 대체할 수 있는 천연 섬유 기반 필터로 활용될 것으로 기대하고 있다. |