undefined

Lignocellulosic nanofibrils isolate via laccase/TEMPO-mediated oxidation for stabilizing pickering emulsions

Julkaisuvuosi

2025

Tekijät

Wangfang Deng; Yidong Zhang; Liqiu Hu; Nizam Puthiyaveettil Azeez; Chunlin Xu; Martti Toivakka

Abstrakti:

<p>Lignin-containing cellulose nanofibrils (LCNF) have garnered significant attention in academia and industry due to their high output, low manufacturing costs, and minimal environmental impact. In this work, we demonstrate a TEMPO/laccase/O<sub>2</sub> (TLO) system in water to oxidize the thermomechanical pulp (TMP), followed by homogenization to prepare LCNF. The morphology, nanostructure, and residual lignin content of LCNF could be tailored by controlling the TLO oxidation time, enabling the regulation of its crystallinity, hydrophobicity, and rheological properties. As the oxidation time increased from 24 to 96 h, the carboxylate content of LCNF gradually increased from 0.3 to 1.1 mmol/g, while the lignin content of LCNF decreased from 30.1 to 20.7%. The results of SEM, TEM, UV–Vis, and FTIR confirmed the presence of lignin in LCNF, demonstrating that fibrous network structures coexisted with lignin, which increases the amphiphilic balance of LCNF. The obtained oxidized LCNF showed enhanced emulsification ability compared to unoxidized LCNF, stabilizing the Pickering emulsion with a relatively narrow distribution of droplet size around 3.8 – 7.6 µm and maintaining emulsion stability for over 7 days. This work presents a green pathway for achieving sustainable production of LCNF and provides practical guidance for potential applications of LCNF-based Pickering emulsions in foodstuff, cosmetic, and pharmaceutical formulations.</p>
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Åbo Akademi

Zhang Yidong Orcid -palvelun logo

Xu Chunlin Orcid -palvelun logo

Hu Liqiu

Toivakka Martti Orcid -palvelun logo

Azeez Nizam Puthiyaveettil

Deng Wangfang

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli:

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Lehti/Sarja

Cellulose

Volyymi

32

Numero

9

Sivut

5407-5424

Julkaisu­foorumi

53222

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Kemia; Teknillinen kemia, kemian prosessitekniikka; Materiaalitekniikka

Avainsanat

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

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1007/s10570-025-06531-w

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä