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An Integrated Approach to Optimizing Cellulose Mercerization

机译：优化纤维素丝光的综合方法

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An integrated approach, based on quantitative transmission mode powder X-ray diffraction (PXRD) combined with multivariate statistical analysis, has been applied to cellulose obtained from three different sources to correlate the mercerization degree and crystallinity with the cellulose type, temperature, and reaction time. The effects of the experimental conditions on the two outcomes were studied by design of experiments (DoE) and surface responding analysis (SRA) combined with principal component analysis (PCA). SRA showed a marked influence of the type of cellulose (wood cellulose from the kraft vs. sulfite process, WCK vs. WCS) on the conversion of cellulose I to cellulose II (CII%) during mercerization. A counterintuitive simultaneous effect of temperature and cellulose type was also highlighted. The data elaboration in the form of response surface plots provided an easy predictive tool for the optimum conditions to maximize the conversion. The simulation reported for WCK showed maximum conversion (96%) at 70 °C in 24 h with 18%wt NaOH.
机译：基于定量传播模式粉末X射线衍射（PXRD）与多变量统计分析组合的综合方法已应用于从三种不同来源获得的纤维素，以将丝光率和结晶度与纤维素类型，温度和反应时间相关联。通过设计实验（DOE）和表面响应分析（SRA）与主要成分分析（PCA）的设计研究了实验条件对两种结果的影响。 SRA表现出纤维素类型（来自牛皮纸与亚硫酸亚硫酸亚硫酸盐的木纤维素，WCK对Vs.WCs）的显着影响在丝光过程中纤维素I中的纤维素I（C 1％）。还突出了温度和纤维素类型的反向同时效果。响应表面图形式的数据阐述提供了一种易于预测工具，用于最大化转换的最佳条件。报告的用于WCK的模拟在24小时内显示出最大转换（96％），以18％wt NaOH在24小时内。

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