kth.sePublikationer KTH
Driftstörningar
Det förekommer återkommande driftstörningar på några av sök-portalerna på grund av hög belastning. Vi arbetar på att lösa problemet, ni kan tillfälligt mötas av ett felmeddelande.
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
3D printing of a bio-based ink made of cross-linked cellulose nanofibrils with various metal cations
Univ Hamburg, Inst Wood Sci, Hamburg, Germany..
Univ Hamburg, Inst Wood Sci, Hamburg, Germany..
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Fiber- och polymerteknologi.ORCID-id: 0000-0002-1631-1781
Univ Hamburg, Inst Wood Sci, Hamburg, Germany..ORCID-id: 0000-0003-4389-9506
Visa övriga samt affilieringar
2021 (Engelska)Ingår i: Scientific Reports, E-ISSN 2045-2322, Vol. 11, nr 1, artikel-id 6461Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

In this work, we present an approach to cross-link cellulose nanofibrils (CNFs) with various metallic cations (Fe3+, Al3+, Ca2+, and Mg2+) to produce inks suitable for three-dimensional (3D) printing application. The printability of each hydrogel ink was evaluated, and several parameters such as the optimal ratio of Mn+:TOCNF:H2O were discussed. CNF suspensions were produced by mechanical disintegration of cellulose pulp with a microfluidizer and then oxidized with 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl (TEMPO). Finally, metal cations were introduced to the deprotonated TEMPO-oxidized CNF (TOCNF) suspension to cross-link the nanofibrils and form the corresponding hydrogels. The performances of each gel-ink were evaluated by rheologica I measurements and 3D printing. Only the gels incorporated with divalent cations Ca2+ and Mg2+ were suitable for 3D printing. The 3D printed structures were freeze-dried and characterized with Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and Scanning Electron Microscopy (SEM). The better interaction of the TOCNFs with the divalent metallic cations in terms of printability, the viscoelastic properties of the inks, and the variation trends owing to various metal cations and ratios are discussed.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Springer Nature , 2021. Vol. 11, nr 1, artikel-id 6461
Nationell ämneskategori
Kemi
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-293076DOI: 10.1038/s41598-021-85865-4ISI: 000632048200007PubMedID: 33742068Scopus ID: 2-s2.0-85102897865OAI: oai:DiVA.org:kth-293076DiVA, id: diva2:1545820
Anmärkning

QC 20210420

Tillgänglig från: 2021-04-20 Skapad: 2021-04-20 Senast uppdaterad: 2022-09-15Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMedScopus

Person

Edlund, Ulrica

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Edlund, UlricaSaake, Bodo
Av organisationen
Fiber- och polymerteknologi
I samma tidskrift
Scientific Reports
Kemi

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 461 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf