Физическое материаловедение

Исследование структуры порошковых наноцеллюлоз, выделенных из промышленных отходов, методами рентгеновской дифракции и компьютерного моделирования

А. И. Прусский^a, А. В. Кадетова^a, О. В. Токко^a, Н. Е. Котельникова^b, В. В. Киселев<sup>a

a</sup> Петрозаводский государственный университет, 185035 Петрозаводск, Россия
^b Филиал федерального государственного бюджетного учреждения "Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова национального исследовательского центра "Курчатовский институт" – Институт высокомолекулярных соединений, 188300 Гатчина, Ленинградская обл., Россия

Аннотация: Впервые проведены структурные исследования порошковых образцов наноцеллюлозы (НЦ), выделенных из макулатурной массы (отходов газетной бумаги и картона). Установлено, что структура образцов НЦ соответствует антипараллельной модели целлюлозы $I\beta$. Степень кристалличности образцов, определенная модифицированным методом Руланда, составила $\sim$64%, что ниже аналогичных показателей порошковых целлюлоз, выделенных из волокнистых отходов растительных целлюлоз – льняного волокна и древесной лиственной отбеленной целлюлозы. Наибольший размер области когерентного рассеяния наблюдался вдоль оси роста фибрилл [001], что указывает на вытянутую морфологию кристаллитов. Методом компьютерного моделирования показано, что соответствие экспериментальных и теоретических кривых рассеяния достигается суперпозицией нескольких типов кластеров с различным уровнем упорядоченности.

Ключевые слова: природные полимеры, рентгеноструктурный анализ, ОКР, степень кристалличности, компьютерное моделирование.

Поступила в редакцию: 02.08.2025
Исправленный вариант: 26.09.2025
Принята в печать: 21.11.2025

DOI: 10.61011/JTF.2026.02.62291.196-25