Perspective for the use of eucalyptus cellulose in the production of composite materials for collecting biological samples
Authors: Селезнёв В.Н. , Махотина Л.Г. 
Published: April 2024

В работе показана возможность использования эвкалиптовой сульфатной целлюлозы как в виде самостоятельного волокна, так и в смеси с хвойной при создании целлюлозного композиционного материала для сбора биологических образцов. Показано влияние процесса размола эвкалиптовой целлюлозы на физико-механические, структурные и впитывающие свойства ЦКМ. Исследование влияния эвкалиптовой целлюлозы на физико-механические, структурные и впитывающие свойства отливок показало, что использование разного соотношения волокнистых полуфабрикатов позволяет достичь баланса между высокими физико-механическими и впитывающими свойствами ЦКМ для сбора биообразцов. Пропитка материала лизирующим раствором в соответствии с технологией FTA приводит к снижению физико-механических свойств на 60-70%, впитывающих свойств на 12-15%. За счет изменения капиллярно-пористой структуры наблюдается увеличение пухлости на 20-45% и воздухопроницаемости на 75-85% в зависимости от композиции по волокну и степени помола эвкалиптовой целлюлозы. Разработаны две композиции ЦКМ для сбора и хранения биоматериалов: композиция №1 - смесь хвойной и эвкалиптовой целлюлозы со степенью помола 17ºШР, дающая высокую впитываемость и прочностные свойства ЦКМ, что обеспечит сбор биологических образцов: ХВСФАЦ 75% - ЭВСФАЦ 25%; композиция №2 - смесь хвойной и эвкалиптовой целлюлозы со степенью помола 21ºШР, дающая более высокие физико-механические свойства, но с меньшей впитываемостью и себестоимостью, что обеспечит не только сбор, но надежное хранение и безопасную транспортировку биологических проб из любой точки нашей страны: ХВСФАЦ 50% - ЭВСФАЦ 50%.
The paper shows the possibility of using eucalyptus sulfate cellulose both as an independent fiber and in a mixture with coniferous when creating a cellulose composite material for collecting biological samples. The influence of the eucalyptus pulp grinding process on the physico-mechanical, structural and absorbent properties of the CСМ is shown. The study of the influence of eucalyptus cellulose on the physico-mechanical, structural and absorbent properties of handsheets has shown that the use of a different ratio of fibrous semi-finished products allows achieving a balance between the high physico-mechanical and absorbent properties of ССМ for collecting biological samples. Impregnation of the material with a lysing solution in accordance with FTA technology leads to a decrease in physical and mechanical properties by 60-70%, in absorbent properties by 12-15%. Due to changes in the capillary-porous structure, there is an increase in plumpness by 20-45% and air permeability by 75-85%, depending on the fiber composition and the degree of grinding of eucalyptus cellulose. Two ССМ compositions have been developed for the collection and storage of biomaterials: composition No.1 is a mixture of coniferous and eucalyptus cellulose with a refining degree of 17°SR, providing high absorbency and strength properties of CCM, which will ensure the collection of biological samples: softwood sulfate cellulose 75% - eucalyptus sulfate cellulose 25%; composition No.2 is a mixture of coniferous and eucalyptus cellulose with a refining degree of 21°SR, providing higher physical and mechanical properties, but with lower absorbency and cost, which will ensure not only collection, but reliable storage and safe transportation of biological samples from anywhere in our country: softwood sulfate cellulose 50% - eucalyptus sulfate cellulose 50%.