ไดอัลดิไฮน์คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส (DCMC) คือ สารเชื่อมขวางสำหรับเชื่อมระหว่างมอนอเมอร์ของพอลิแซกคาไรด์และโปรตีนเข้าด้วยกันมีผลทำให้ช่วยปรับปรุงสมบัติทางความร้อนของฟิล์มพอลิเมอร์ โดยความสำคัญของงานวิจัยเรื่องนี้ คือ การพัฒนากระบวนการสังเคราะห์และวิเคราะห์สมบัติของ DCMC จากคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสจากชานอ้อย (CMC_B) ที่ใช้ระยะเวลาในการสังเคราะห์ลดลง และ ที่ระดับความเข้มข้นของ CMC_B สูง จากสภาวะการสังเคราะห์ DCMC_B ที่ได้จากการวิจัยสามารถผลิต DCMC ที่มีผลผลิตสูงถึงร้อยละ 97.4 และมีปริมาณอัลดิไฮน์สูงร้อยละ 97.7 ทั้งนี้สภาวะที่ใช้ในการสังเคราะห์ DCMC_B ดังกล่าว สามารถให้ผลิต DCMC_B ที่มีปริมาณอัลดิไฮน์เพิ่มขึ้นร้อยละ 27.2 และ สามารถลดระยะเวลาในการสังเคราะห์ DCMC ร้อยละ 37.5 เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการสังเคราะห์ในปัจจุบัน

DCMC is a cross-linking agent for conjugating between polysaccharide and protein monomer, causing it to particularly improve the thermal properties of the biopolymer film. The highlight of this research is the synthesis and characterization of dialdehyde carboxymethylcellulose (DCMC_B) from bleached bagasse carboxymethylcellulose (CMC_B) by using a short time process and a high concentration of CMCB (6% w/w of CMC_B). The results of DCMC_B synthesis can obtain a high yield of DCMC (97.4%) and high aldehyde content, which is approximately 97.7%. This optimal condition led to a 27.2% significant increase in DCMC_B aldehyde content and a 37.5% reduction in reaction time.

Topic: Short Synthesis Time and Characterization of Dialdehyde Carboxymethyl Cellulose (DCMC) from High Bagasse Carboxymethyl Cellulose (CMC_B) Concentration

Authors: Tachai, K.| Deenu, A.| Kamthai, S.

Abstract: 
Bagasse is a type of bast fiber obtained from agricultural waste. It is a suitable material for producing cellulose derivatives, specifically as a DCMC crosslinking agent. The optimal synthesized conditions of dialdehyde carboxymethyl cellulose (DCMC_B) from the elemental chloride-free (ECF) bleached bagasse pulp were evaluated, including the concentration of bagasse carboxymethyl cellulose (CMC_B) at 3% and 6% (w/v), the sodium periodate (NaIO₄) concentration at 5%, 10%, and 15% (w/v) and the reaction time from 1 to 4 hours. The optimal conditions were characterized based on the DCMC_B properties, including production yield, aldehyde content, and degree of oxidation. The optimal conditions for synthesizing DCMC_B are a pH of 3.0, a reaction temperature of 35°C, a NaIO₄-to-CMC_B mass ratio of 1:6, and a reaction time of 2.5 hours. It obtained 97.37% yield and 97.70% aldehyde content. This optimal condition led to a 27.2% significant increase in DCMC_B aldehyde content and a 37.5% reduction in reaction time. Various analytical techniques were employed to verify the success of CMC_B oxidation and to fully characterize the crystallinity, thermal stability, and structure of DCMC_B. CMC_B encountered oxidation, resulting in alterations in functional groups and influencing the crystallinity, thermal stability, and structure of DCMC_B.

Keywords: Dialdehyde carboxymethyl cellulose (DCMC); Carboxymethyl cellulose (CMC); bleached bagasse pulp

View at publisher: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/15440478.2024.2371911#abstract