Assembly of Colloidal Nanoparticles and Cellulose Nanofibrils
Nanoscopic Structures Control Bulk Properties
Tid: To 2025-06-05 kl 10.00
Plats: F3, Lindstedtvägen 26
Videolänk: https://kth-se.zoom.us/j/61374576965
Språk: Engelska
Ämnesområde: Fiber- och polymervetenskap
Respondent: Åsa Jerlhagen , Fiber- och polymerteknologi
Opponent: Doktor Franck D'Agosto, Claude Bernard University Lyon 1, Frankrike
Handledare: Professor Eva Malmström, Fiber- och polymerteknologi
QC 20250512
Embargo till 2026-06-05 godkänt av skolchef Amelie Eriksson Karlström via e-post 2025-05-09
Abstract
Behovet av hållbara, högpresterande material växer snabbt i takt med att samhället rör sig bort ifrån fossilbaserade resurser. Denna avhandling undersöker hur material från förnybara källor - cellulosa nanofibriller (CNF) extraherade från trä - kan kombineras med syntetiska polymera nanopartiklar för att skapa funktionella, hållbara material med skräddarsydda egenskaper.
Polymera nanopartiklar syntetiserades med ’polymerization-induced self-assembly’ (PISA); en metod som möjliggör kontroll över partikelegenskaper som storlek och ytkemi. Nanopartiklarna kombinerades med CNF för att skapa hybridmaterial. Avhandlingen undersöker hur storleken, laddningen och mängden av nanopartiklar påverkar strukturen, det mekaniska beteendet och deformationsmekanismerna hos CNF-baserade material.
Avancerade tekniker som röntgenspridning användes för att förstå hur nanopartiklar påverkar materialstrukturer för att få nya insikter om struktur-egenskapsförhållanden och deformationsmekanismer. Resultaten visar att det är möjligt att, genom skräddarsydda interaktioner mellan komponenter, designa nya biobaserade material med skräddarsydda mekaniska egenskaper.
Denna avhandling bidrar till det bredare arbetet med att utveckla miljövänliga alternativ till konventionella plaster och kompositer, vilket ger insikter i hur nanostruktur och ytkemi kan användas för att styra materialprestanda.