γ射线辅助提取与羧甲基化：辐照预处理调控锯末纤维素分子量及取代度的创新研究

【编辑推荐】本研究首次系统探究γ辐照预处理（0-100 kGy）对锯末纤维素提取及羧甲基纤维素钠（Na-CMC）合成的调控作用，揭示60 kGy为最优剂量：显著提升结晶度（XRD证实）、取代度（DS达峰值）及水溶性，同时降低分子量（粘度法测定），为生物质资源高值化利用提供辐射化学新策略。

　　

Highlight

材料

从埃及原子能机构木工车间获取的北美乔松（Pinus strobus）和南方山毛榉（Nothofagus fusca）锯末，配合异丙醇、乙酸等试剂（购自Al-Nasr化学公司）用于实验。

纤维素得率%

通过干重计算（公式1）发现：辐照剂量升至60 kGy时纤维素提取率显著提高，归因于辐射引发的链断裂效应促进木质素解聚，而超过该剂量后得率趋于稳定（详见表1）。

结论

γ辐照剂量与Na-CMC性能呈现明确量效关系：60 kGy时达成分子量（M_w）与取代度（DS）的最佳平衡，FTIR/NMR验证了羧甲基基团成功引入，XRD显示结晶度提升23%，TGA证实热稳定性保持。该成果为生物基材料规模化生产提供精准辐射工艺参数。

（注：根据要求省略了文献引用标识，保留专业术语英文缩写及上下标格式）