PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Characterisation of Composites of Bacterial Cellulose and Poly(vinyl alcohol) Obtained by Different Methods

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Charakterystyka kompozytów celulozy bakteryjnej z poli(alkoholem winylu) otrzymanych różnymi metodami
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
Bacterial cellulose (BNC)/poly(vinyl alcohol) (PVA) composites of various component ratios were obtained by three different methods: in situ synthesis of cellulose by Gluconacetobacter xylinus using the modified Schramm Hestrin culture medium mixed with PVA and two ex situ methods. One of them was the impregnation of synthesised BNC with PVA solution at 80 ± 5 °C, and the second one was involved the additional sterilisation of BNC/PVA mixture at 120 °C in an autoclave. It was found that the highest polymer content and basic weight was obtained using the in situ method. Composites obtained by these three methods were characterised by intermolecular interactions of BNC and PVA, which confirmed the FTIR spectroscopy. SEM revealed the internal structure of the composites, where the BNC fibres were partially coated by PVA.
PL
Kompozyty celulozy bakteryjnej (BNC) z poli(alkoholem winylu) o różnym stosunku ilościowym składników otrzymano trzema metodami. Jedną była bezpośrednia synteza celulozy w obecności PVA (in situ) przez bakterie Gluconacetobacter xylinus na podłożu Schramma-Hestrina. Dwie pozostałe metody ex situ różniły się temperaturą i sposobem wprowadzania PVA do BNC. W jednej z nich zastosowano impregnację w temperaturze 80 °C, druga była połączona ze sterylizacją w autoklawie w 120 °C. Największą zawartość polimeru w kompozycie i gramaturę uzyskano metodą in situ. Na postawie badań w podczerwieni stwierdzono występowanie oddziaływań międzycząsteczkowych między BNC i PVA. Mikroskopia elektronowa (SEM) umożliwiła zobrazowanie struktury kompozytu, w której włókna BNC były częściowo pokryte PVA.
Rocznik
Strony
69--74
Opis fizyczny
Bibliogr. 29 poz., rys., tab.
Twórcy
autor
  • Faculty of Chemistry, Nicolaus Copernicus University, Toruń, Poland
  • Bowil Biotech Sp. z o.o., Władysławowo, Poland
autor
  • Faculty of Chemistry, Nicolaus Copernicus University, Toruń, Poland
Bibliografia
  • 1. Gama M, Gatenholm P, Klemm D. Bacterial nanocellulose : a sophisticated multifunctional material. Boca Raton: CRC Press/Taylor & Francis, 2013.
  • 2. Biosynthesis, production and application of bacterial cellulose. Cellulose 2013; 20,5: 2191-2219.
  • 3. Kramer F, Klemm D, Schumann D, Heßler N, Wesarg F, Fried W, et al. Nanocellulose Polymer Composites as Innovative Pool for (Bio)Material Development. Macromolecular Symposia 2006; 244: 136-148.
  • 4. Klemm D, Kramer F, Moritz S, Lindström T, Ankerfors M, Gray D, et al. Nanocelluloses: a new family of nature-based materials. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2011; 50: 5438-66.
  • 5. Krystynowicz A, Czaja W, Bielecki S. Polish Patent P.361067 2003.
  • 6. Czaja W, Krystynowicz A, Bielecki S, Brown M. Microbial cellulose—the natural power to heal wounds. Biomaterials 2006; 27: 145-151, 1.
  • 7. Budhiono A, Rosidi B, Taher H, Iguchi M. Kinetic aspects of bacterial cellulose formation in nata-de-coco culture system. Carbohyd. Polym. 1999; 40: 10: 137-143.
  • 8. Shi Z, Zhang Y, Phillips GO, Yang G. Utilization of bacterial cellulose in food. Food Hydrocolloids 2014; 35, 3: 539-545.
  • 9. Jonas R, Farah LF. Production and application of microbial cellulose. Polym. Degrad. Stabil. 1998, 59: 101-106.
  • 10. Surma-Ślusarska B, Presler S, Danielewicz D. Characteristics of Bacterial Cellulose Obtained from Acetobacter xylinum Culture for Application in Papermaking. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2008; 16: 108-111.
  • 11. Surma-Ślusarska B, Danielewicz D, Presler S. Properties of Composites of Unbeaten Birch and Pine Sulphate Pulps with Bacterial Cellulose. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2008; 16: 127-129.
  • 12. Ciechańska D, Wietecha J, Kaźmierczak D, Kazimierczak J. Biosynthesis of modified bacterial cellulose in a tubular form. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2010; 18,5: 98-104.
  • 13. Ciechańska D, Struszczyk H, Guzińska K. Modification of Bacterial Celluose. Fibres & Textiles in Eastern Europe 1998; 6, 4:, 61-65.
  • 14. Bielecki S, Kołodziejczyk M, Kowalska K, Krystynowicz A, Pankiewicz T. Patent Application 11001896.7/EP11001896, 2011.
  • 15. Shah N, Ul-Islam M, Khattak WA, Park J K. Overview of bacterial cellulose composites: a multipurpose advanced material. Carbohydr. Polym. 2013; 98: 1585-98.
  • 16. Lin WC, Lien CC, Yeh HJ, Yu CM, Hsu SH. Bacterial cellulose and bacterial cellulose-chitosan membranes for wound dressing applications. Carbohydr. Polym. 2013; 94: 603-11.
  • 17. Nimeskern L, Martínez Ávila H, Sundberg J, Gatenholm P, Müller R, Stok KS. Mechanical evaluation of bacterial nanocellulose as an implant material for ear cartilage replacement. J. Mech. Behav. Biomed. 2013; 22, 6: 12-21.
  • 18. Fu L, Zhang J, Yang G. Present status and applications of bacterial cellulosebased materials for skin tissue repair. Carbohydr. Polym. 2013; 92: 1432-42.
  • 19. Nakayama A, Kakugo A, Gong JP, Osada Y, Takai M, Erata T, et al. High Mechanical Strength Double-Network Hydrogel with Bacterial Cellulose. Advanced Functional Materials 2004; 14: 1124-1128.
  • 20. Leitão AF, Gupta S, Silva JP, Reviakine I, Gama M. Hemocompatibility study of a bacterial cellulose/polyvinyl alcohol nanocomposite. Colloids Surf. B Biointerfaces 2013; 111C: 493-502.
  • 21. Gea S, Bilotti E, Reynolds CT, Soykeabkeaw N, Peijs T. Bacterial cellulose– poly(vinyl alcohol) nanocomposites prepared by an in-situ process. Mater. Lett. 2010; 64, 4/30: 901-904. ,
  • 22. Qiu K, Netravali NA. Bacterial cellulosebased membrane-like biodegradable composites using cross-linked and noncross-linked polyvinylalcohol. J. Mater. Sci. 2012; 47, 16: 6066 - 6075.
  • 23. Bowil-Biotech, Polish Patent. 396809, 2011.
  • 24. Stoica-Guzun A, Stroescu M, Jipa I, Dobre L, Zaharescu T. Effect of g irradiation on poly(vinylalcohol)andbacterialcellulose composites usedaspackagingmaterials. Radiat. Phys. Chem. 2013; 84: 200-204.
  • 25. Dayal MS, Goswami N, Sahai A, Jain V, Mathur G, Mathur A. Effect of media components on cell growth and bacterial cellulose production from Acetobacter aceti MTCC 2623. Carbohyd Polym. 2013;. 94, 4/15: 12-16..
  • 26. Andrade GG, Barbosa-Stancioli EF, Mansur HS, Mansur AAP, Vasconcelos WL, Mansur HS. Design of novel hybrid organic–inorganic nanostructured biomaterials for immunoassay applications. Biomed. Mater. 2006;1: 221-234.
  • 27. Gohil JM, Bhattacharya A, Ray P. Studies On The Crosslinking Of Poly (Vinyl Alcohol). Journal Polym. Res.2006;13: 161-169.
  • 28. Mansur HS, Sadahira CM, Souza AN, Mansur AAP. FTIR spectroscopy characterization of poly (vinyl alcohol) hydrogel with different hydrolysis degree and chemically crosslinked with glutaraldehyde. Mater. Sci. Eng. C 2008; 28, 5, 1: 539-548.
  • 29. Barud HS, De Araujo Junior AM, Santos DB. Thermal behavior of cellulose acetate produced from homogeneous acetylation of bacterial cellulose. Thermochim Acta 2008; 471: 61-69.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-e25d0278-4004-47a6-89d3-c2f8ae372e26
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.