kth.sePublikationer KTH
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
Tuning Alignment, Strength, and Toughness in Functional Cellulose:Helux Filaments: A Molecular Trade-Off
KTH, Skolan för teknikvetenskap (SCI), Teknisk mekanik. KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Centra, Wallenberg Wood Science Center.ORCID-id: 0000-0002-0077-9662
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Fiber- och polymerteknologi, Ytbehandlingsteknik. KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Centra, Wallenberg Wood Science Center.ORCID-id: 0000-0001-9747-7806
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Fiber- och polymerteknologi. KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Centra, Wallenberg Wood Science Center.ORCID-id: 0000-0002-2346-7063
KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Fiber- och polymerteknologi, Fiberprocesser. KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH), Centra, Wallenberg Wood Science Center. Deutsch Elektronen Synchrotron DESY, D-22607 Hamburg, Germany.ORCID-id: 0000-0002-6940-6012
Visa övriga samt affilieringar
2025 (Engelska)Ingår i: Biomacromolecules, ISSN 1525-7797, E-ISSN 1526-4602, Vol. 26, nr 7, s. 4133-4145Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

The complex architecture of wood motivates studies of bioinspired materials that combine strength, toughness, and mechanical integrity. We explore the interplay between nanofiber alignment and molecular interactions in composite filaments formed from cellulose nanofibers (CNFs) and a dendritic polyampholyte, Helux. Helux enhances strength by 60% and increases toughness 5-fold through ionic bonding and thermal covalent cross-linking. However, wide-angle X-ray scattering (WAXS) reveals reduced nanofiber alignment in Helux-containing samples, resulting in a 25% decrease in stiffness-highlighting a trade-off between structural order and cohesion. Polarized optical microscopy (POM) and in situ small-angle X-ray scattering (SAXS) attribute this reduced alignment to enhanced rotary diffusion, driven by carboxylate groups of the Helux. With Helux, multivalent links across the nanofibers give a denser and tougher network with fewer voids. This behavior resembles lignin and hemicellulose interactions in wood, where flexibility and cohesion govern the performance.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
American Chemical Society (ACS) , 2025. Vol. 26, nr 7, s. 4133-4145
Nationell ämneskategori
Pappers-, massa- och fiberteknik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-370958DOI: 10.1021/acs.biomac.5c00128ISI: 001519727600001PubMedID: 40580103Scopus ID: 2-s2.0-105009041410OAI: oai:DiVA.org:kth-370958DiVA, id: diva2:2003193
Anmärkning

QC 20251003

Tillgänglig från: 2025-10-03 Skapad: 2025-10-03 Senast uppdaterad: 2025-10-03Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextPubMedScopus

Person

Davoodi, SaeedNamata, FaridahRosén, TomasRoth, Stephan V.Malkoch, MichaelSöderberg, DanielLundell, Fredrik

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Davoodi, SaeedNamata, FaridahRosén, TomasRoth, Stephan V.Malkoch, MichaelSöderberg, DanielLundell, Fredrik
Av organisationen
Teknisk mekanikWallenberg Wood Science CenterYtbehandlingsteknikFiber- och polymerteknologiFiberprocesserStrömningsmekanik
I samma tidskrift
Biomacromolecules
Pappers-, massa- och fiberteknik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
pubmed
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
pubmed
urn-nbn
Totalt: 48 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