Терагерцовая спектроскопия во временной области как новый инструмент для кристаллографического анализа целлюлозы: от целлюлозы I до целлюлозы II, отслеживание структурных изменений при химической обработке

Терагерцовая спектроскопия во временной области (THz-TDS) расширила возможности в исследованиях кристаллографии целлюлозы, поскольку ТГц излучение обнаруживает большинство межмолекулярных колебаний и реагирует на фононы кристаллических решеток. В этом исследовании мы проследили превращение кристаллической решетки целлюлозы из целлюлозы I в целлюлозу II с помощью THz-TDS и порошковой дифракции рентгеновских лучей. Целлюлозу II получали обработкой целлюлозы I NaOH различной концентрации (0–20 мас.% С интервалом 2 мас.%). Спектры коэффициента поглощения ТГц целлюлозы II показали три характерных пика (1,32 ТГц, 1,76 ТГц и 2,77 ТГц). Спектры коэффициента поглощения ТГц целлюлозы II, обработанной 20 мас.% NaOH, и целлюлозы I без обработки NaOH были аппроксимированы рядами Фурье седьмого порядка. Таким образом, спектры коэффициента поглощения ТГц образцов, обработанных NaOH других концентраций, можно рассматривать как комбинацию этих двух подобранных профилей целлюлозы I и целлюлозы II, умноженных на разные коэффициенты. Кроме того, коэффициенты могут отражать относительное содержание целлюлозы I и целлюлозы II в образцах.

Ключевые слова

ТГц-TDS, XRD, целлюлоза I, целлюлоза II, кристалличность

Leave a Comment