undefined

Humidity Response of Cellulose Thin Films

Julkaisuvuosi

2022

Tekijät

Reishofer, David; Resel, Roland; Sattelkow, Jürgen; Fischer, Wolfgang J.; Niegelhell, Katrin; Mohan, Tamilselvan; Kleinschek, Karin Stana; Amenitsch, Heinz; Plank, Harald; Tammelin, Tekla; Kontturi, Eero; Spirk, Stefan

Abstrakti:

<p>Cellulose-water interactions are crucial to understand biological processes as well as to develop tailor made cellulose-based products. However, the main challenge to study these interactions is the diversity of natural cellulose fibers and alterations in their supramolecular structure. Here, we study the humidity response of different, well-defined, ultrathin cellulose films as a function of industrially relevant treatments using different techniques. As treatments, drying at elevated temperature, swelling, and swelling followed by drying at elevated temperatures were chosen. The cellulose films were prepared by spin coating a soluble cellulose derivative, trimethylsilyl cellulose, onto solid substrates followed by conversion to cellulose by HCl vapor. For the highest investigated humidity levels (97%), the layer thickness increased by ca. 40% corresponding to the incorporation of 3.6 molecules of water per anhydroglucose unit (AGU), independent of the cellulose source used. The aforementioned treatments affected this ratio significantly with drying being the most notable procedure (2.0 and 2.6 molecules per AGU). The alterations were investigated in real time with X-ray reflectivity and quartz crystal microbalance with dissipation, equipped with a humidity module to obtain information about changes in the thickness, roughness, and electron density of the films and qualitatively confirmed using grazing incidence small angle X-ray scattering measurements using synchrotron irradiation.</p>
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Aalto-yliopisto

Kontturi Eero Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli:

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

23

Numero

3

Sivut

1148–1157

Julkaisu­foorumi

52394

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Teknillinen kemia, kemian prosessitekniikka; Materiaalitekniikka

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1021/acs.biomac.1c01446

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä