plasticnewsПластические массыPlasticheskie massy0554-2901PLASTMASSY Publishing House (Moscow)10.35164/0554-2901-2026-01-37-39plasticnews-1215Research ArticleАНАЛИЗ И МЕТОДЫ РАСЧЁТАANALYSIS AND CALCULATION METHODSИК-спектроскопия нанокристаллической целлюлозы и ее диэлектрические свойства после воздействия импульсного магнитного поляNanocrystalline cellulose: IR spectroscopy and dielectric properties after exposure to a pulsed magnetic fieldМатвеевН. Н.MatveevN. N.ЖужукинК. В.ZhuzhukinK. V.ТоминаЕ. В.TominaE. V.ЛисицынВ. И.LisitsynV. I.viktor-lisicyn@yandex.ruЕвсиковаН. Ю.EvsikovaN. Yu.КамаловаН. С.KamalovaN. S.ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»РоссияVoronezh State Forestry Engineering University named after G.F. MorozovRussian Federation202611032026113739Copyright © Матвеев Н.Н., Жужукин К.В., Томина Е.В., Лисицын В.И., Евсикова Н.Ю., Камалова Н.С., 20262026Матвеев Н.Н., Жужукин К.В., Томина Е.В., Лисицын В.И., Евсикова Н.Ю., Камалова Н.С.Matveev N.N., Zhuzhukin K.V., Tomina E.V., Lisitsyn V.I., Evsikova N.Y., Kamalova N.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.plastics-news.ru/jour/article/view/1215

Основной задачей современного материаловедения является применение новых материалов и композитов на их основе. Нанокристаллическая целлюлоза (НКЦ) является таким объектом, который интенсивно изучается в настоящее время. Это обусловлено тем, что НКЦ имеет очень широкий спектр применения, благодаря своим уникальным свойствам: высокой прочности, малому размеру частиц, способности к биоразложению. Поэтому область ее применения достаточно широка: армирующая составляющая для усиления механических свойств различных полимеров; в гибкой электронике для изготовления подложек; улучшение свойств текстильных материалов; в медицине, косметике и т.д. В данной работе изучалось влияние импульсного магнитного поля (ИМП) на поляризационные, диэлектрические и оптические свойства НКЦ методами диэлектрической спектроскопии, ИК-спектроскопии для практического использования.

A key objective in modern materials science is the application of new materials and composites based on them. Nanocrystalline cellulose (NCC) is an object that is currently being intensively studied. This is due to the fact that NCC has a very wide range of applications due to its unique properties: high strength, small particle size, and biodegradability. Therefore, its application area is quite broad: as a reinforcing component for enhancing the mechanical properties of various polymers; in flexible electronics for the production of substrates; improving the properties of textile materials; in medicine, cosmetics, etc. In this study, the effect of a pulsed magnetic field (PMF) on the polarization, dielectric, and optical properties of NCC was studied using dielectric spectroscopy and IR spectroscopy for practical use.

нанокристаллическая целлюлозаимпульсное магнитное полеинфракрасная спектроскопиядиэлектрические свойства НКЦсредний квадрат дипольного моментаnanocrystalline cellulosepulsed magnetic fieldinfrared spectroscopydielectric properties of NCCmean square dipole momentИсследование проведено в рамках работы по теме 1 «Влияние условий произрастания древесной растительности на термодинамические характеристики древостоев», поддержанной локальным грантом ФГБОУ ВО ВГЛТУ; Исследования выполнены в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации No 1023013000020-6-4.1.2 «Подбор хозяйственно ценных и климатоустойчивых древесных культур, характеризующихся высокой биологической продуктивностью и углерододепонирующим потенциалом, с учетом региональных почвенно-климатических особенностей, для реализации лесоклиматических проектов (FZUR-2023-0002)».ReferencesЗарубина А.Н., Иванкин А.Н., Кулезнев А.С., Кочетков В.А. Целлюлоза и наноцеллюлоза. Обзор // Лесной вестник. Forestry Bulletin. 2019. Т. 23, №5. С. 116–125. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-5-116-125.Зарубина А.Н., Иванкин А.Н., Кулезнев А.С., Кочетков В.А. Целлюлоза и наноцеллюлоза. Обзор // Лесной вестник. Forestry Bulletin. 2019. Т. 23, №5. С. 116–125. DOI: 10.18698/2542-1468-2019-5-116-125.Habibi Y., Lucia L.A., Rojas O.J. Cellulose Nanocrystals: Chemistry, Self-Assembly and Applications // Chem. Rev. 2010. Vol. 110. P. 3479–3500. DOI: 10.1021/cr900339w.Habibi Y., Lucia L.A., Rojas O.J. Cellulose Nanocrystals: Chemistry, Self-Assembly and Applications // Chem. Rev. 2010. Vol. 110. P. 3479–3500. DOI: 10.1021/cr900339w.Golmohammadi H., Morales-Narvaez E., Naghdi T., Merkoci A. Nanocellulose in sensing and biosensing // Chem. Mater. 2017. Vol. 29. P. 5426–5446. doi:10.1021/acs.chemmater.7b01170.Golmohammadi H., Morales-Narvaez E., Naghdi T., Merkoci A. Nanocellulose in sensing and biosensing // Chem. Mater. 2017. Vol. 29. P. 5426–5446. doi:10.1021/acs.chemmater.7b01170.Безбородов В.С. Нанокристаллическая целлюлоза в современном материаловедении // Труды БГТУ. Серия 2: Химические технологии, биотехнология, геоэкология. 2020. №2 (235). С. 119–125. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/nanokristallicheskaya-tsellyuloza-v-sovremennom-materialovedenii (дата обращения: 04.11.2025).Безбородов В.С. Нанокристаллическая целлюлоза в современном материаловедении // Труды БГТУ. Серия 2: Химические технологии, биотехнология, геоэкология. 2020. №2 (235). С. 119–125. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/nanokristallicheskaya-tsellyuloza-v-sovremennom-materialovedenii (дата обращения: 04.11.2025).Kaboorani A., Auclair N., Riedl B., Landry V. Physical and morphological properties of UV-cured cellulose nanocristall (CNC) based nanocomposite coatings for wood furniture // Prog. Org. Coat. 2016. Vol. 93. P. 17–22. DOI: https://doi.org/10.1016/j.porg-coat.2015.12.009.Kaboorani A., Auclair N., Riedl B., Landry V. Physical and morphological properties of UV-cured cellulose nanocristall (CNC) based nanocomposite coatings for wood furniture // Prog. Org. Coat. 2016. Vol. 93. P. 17–22. DOI: https://doi.org/10.1016/j.porg-coat.2015.12.009.Воронова М.И., Суров О.В., Рублева Н. В., Кочкина Н.Е., Захаров А.Г. Диспергирование нанокристаллической целлюлозы в органических растворителях // Химия растительного сырья. 2019. №1. С. 39–50. DOI: 10.14258/jcprm.2019014240. EDN: XYGJWA.Воронова М.И., Суров О.В., Рублева Н. В., Кочкина Н.Е., Захаров А.Г. Диспергирование нанокристаллической целлюлозы в органических растворителях // Химия растительного сырья. 2019. №1. С. 39–50. DOI: 10.14258/jcprm.2019014240. EDN: XYGJWA.Нгуен Х.Т., Миловидова С.Д., Сидоркин А.С., Рогозинская О.В. Диэлектрические свойства композитов на основе нанокристаллической целлюлозы с триглицинсульфатом // Физика твердого тела. 2015. Т. 57, №3. С. 491–494. EDN: UJMFHL.Нгуен Х.Т., Миловидова С.Д., Сидоркин А.С., Рогозинская О.В. Диэлектрические свойства композитов на основе нанокристаллической целлюлозы с триглицинсульфатом // Физика твердого тела. 2015. Т. 57, №3. С. 491–494. EDN: UJMFHL.Воронова М.И., Лебедев Т.Н., Суров О.В., Захаров А.Г. Свойства пленок нанокристаллической целлюлозы с различным содержанием сульфатных групп // Химия растительного сырья. 2013. №3. С. 49–57. EDN: RUNDDN.Воронова М.И., Лебедев Т.Н., Суров О.В., Захаров А.Г. Свойства пленок нанокристаллической целлюлозы с различным содержанием сульфатных групп // Химия растительного сырья. 2013. №3. С. 49–57. EDN: RUNDDN.Левин М.Н., Иванков Ю.В., Иванкова Е.Ю., Иванова О.И. Влияние слабых магнитных полей на реакции радикальных пар // Известия Российской академии наук. Серия физическая. 2009. Т. 73, №2. С. 249–252. EDN: JVYIWZ.Левин М.Н., Иванков Ю.В., Иванкова Е.Ю., Иванова О.И. Влияние слабых магнитных полей на реакции радикальных пар // Известия Российской академии наук. Серия физическая. 2009. Т. 73, №2. С. 249–252. EDN: JVYIWZ.Волошина Т.В., Левин М.Н., Дронов М.А., Кавецкая Т.В. Воздействие импульсных магнитных полей на люминесцентные свойства монокристаллов хлорида серебра // Письма в Журнал технической физики. 2006. Т. 32, №2. С. 84–89. EDN: RDBSQJ.Волошина Т.В., Левин М.Н., Дронов М.А., Кавецкая Т.В. Воздействие импульсных магнитных полей на люминесцентные свойства монокристаллов хлорида серебра // Письма в Журнал технической физики. 2006. Т. 32, №2. С. 84–89. EDN: RDBSQJ.Постников В.В., Левин М.Н., Матвеев Н.Н. Воздействие импульсного магнитного поля на процесс кристаллизации полиэтиленоксида // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2002. №1–11. С. 36–39. EDN: XQQVLN.Постников В.В., Левин М.Н., Матвеев Н.Н. Воздействие импульсного магнитного поля на процесс кристаллизации полиэтиленоксида // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2002. №1–11. С. 36–39. EDN: XQQVLN.Левин М.Н., Матвеев Н.Н. Влияние импульсной магнитной обработки на кристаллизацию и плавление кремнийорганических полимерных материалов // Журнал физической химии. 2001. Т. 75, №10. С. 1886–1890. EDN: LOZWLR.Левин М.Н., Матвеев Н.Н. Влияние импульсной магнитной обработки на кристаллизацию и плавление кремнийорганических полимерных материалов // Журнал физической химии. 2001. Т. 75, №10. С. 1886–1890. EDN: LOZWLR.Васильев А.В., Гриненко Е.В., Щукин А.О., Федулина Т.Г. Инфракрасная спектроскопия органических и природных соединений: учебное пособие для студентов химических и химикотехнологических специальностей высших учебных заведений. СПб.: СПбГЛТА. 2007. 54 с. URL: https://spbftu.ru/uploads/chairs/chairs-khimii/PosobIRshortompressPdf.pdf. (дата обращения: 04.11.2025).Васильев А.В., Гриненко Е.В., Щукин А.О., Федулина Т.Г. Инфракрасная спектроскопия органических и природных соединений: учебное пособие для студентов химических и химикотехнологических специальностей высших учебных заведений. СПб.: СПбГЛТА. 2007. 54 с. URL: https://spbftu.ru/uploads/chairs/chairs-khimii/PosobIRshortompressPdf.pdf. (дата обращения: 04.11.2025).Larkin P.J. Infrared and Raman Spectroscopy: Principles and Spectral Interpretation. 2011. 230 p. ISBN: 978-0-12-396974-5.Larkin P.J. Infrared and Raman Spectroscopy: Principles and Spectral Interpretation. 2011. 230 p. ISBN: 978-0-12-396974-5.Камалова Н.С., Постников В.В., Саушкин В.В. Моделирование релаксационных процессов в древесине березы после обработки импульсным магнитным полем // Известия Российской академии наук. Серия физическая. 2020. Т. 84, №12. С. 1816–1818. DOI: 10.31857/S0367676520120169. EDN: ZADEYJ.Камалова Н.С., Постников В.В., Саушкин В.В. Моделирование релаксационных процессов в древесине березы после обработки импульсным магнитным полем // Известия Российской академии наук. Серия физическая. 2020. Т. 84, №12. С. 1816–1818. DOI: 10.31857/S0367676520120169. EDN: ZADEYJ.Матвеев Н.Н., Лисицын В.И., Саушкин В.В., Камалова Н.С. Влияние конформаций гибкоцепных полимеров на изменение поляризованности в неоднородном температурном поле // Пластические массы. 2021. №1–2. С. 44-45. DOI: 10.35164/0554-2901-2021-1-2-44-45. EDN: DQMCZP.Матвеев Н.Н., Лисицын В.И., Саушкин В.В., Камалова Н.С. Влияние конформаций гибкоцепных полимеров на изменение поляризованности в неоднородном температурном поле // Пластические массы. 2021. №1–2. С. 44-45. DOI: 10.35164/0554-2901-2021-1-2-44-45. EDN: DQMCZP.Матвеев Н.Н., Лисицын В.И., Камалова Н.С., Евсикова Н.Ю., Внукова С.В. Конформационный подход к механизмам кристаллизации кремнийорганических жидкостей марки ПМС в неоднородном температурном поле // Пластические массы. 2023. №3–4. С. 36–38. DOI: 10.35164/0554-2901-2023-3-4-36-38.Матвеев Н.Н., Лисицын В.И., Камалова Н.С., Евсикова Н.Ю., Внукова С.В. Конформационный подход к механизмам кристаллизации кремнийорганических жидкостей марки ПМС в неоднородном температурном поле // Пластические массы. 2023. №3–4. С. 36–38. DOI: 10.35164/0554-2901-2023-3-4-36-38.Матвеев Н.Н., Лисицын В.И., Камалова Н.С., Евсико-ва Н.Ю., Внукова С.В. Аналитическая форма усреднения операторов по конформациям отдельной мономерной единицы макромолекулы // Пластические массы. 2022. №5–6. С. 45–46. DOI: 10.35164/0554-2901-2022-5-6-45-46. EDN: TPCFZF.Матвеев Н.Н., Лисицын В.И., Камалова Н.С., Евсико-ва Н.Ю., Внукова С.В. Аналитическая форма усреднения операторов по конформациям отдельной мономерной единицы макромолекулы // Пластические массы. 2022. №5–6. С. 45–46. DOI: 10.35164/0554-2901-2022-5-6-45-46. EDN: TPCFZF.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.