فإن الكتاب أود أن أشكر جامعة فيينا لدعم كايل ومجلس بحوث الهندسة والعلوم الفيزيائية المملكة المتحدة (EPSRC) للصندوق على المتابعة لتمويل SRS والعمل (EP/J013390/1).

1. إعداد البكتيرية تعليق السليلوز-السيزال الألياف <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد كتلة الرطب إلى الجاف قبل الميلاد عن طريق قياس كتلة الرطب من قبل الميلاد، يليه فراغ تجفيف الرطب قبل الميلاد في 80 درجة مئوية خلال الليل (O / N). مرة واحدة المجففة، وقياس كتلة جافة من ق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قياس كمية الرطب جليدة تعادل قبل الميلاد إلى 18 غرام من جاف قبل الميلاد من الكتلة الرطبة إلى الجافة محددة مسبقا من قبل الميلاد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قطع pellicles BC الرطب إلى قطع صغيرة من ~ 1-2 سم باستخدام زوج من مقص حاد. بعد القطع، نقع pellicles قبل الميلاد في 1 لتر من الماء للسماح للترطيب قطع pellicles. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تغذية جليدة قطع قبل الميلاد في الخلاط وإضافة كمية مناسبة من الماء في الخلاط مثل أن عملية المزج سيسير بشكل سلس. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مزج هذه pellicles قبل الميلاد لمدة 2 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب BC المخلوطة في وعاء 15 لتر ويضاف الماء حتى حجم المياه الكلي هو 14 L، ما يجعل منها تركيز قبل الميلاد في الماء 0.1 (ز / مل)٪ (نسبة وزنية من السليلوز البكتيرية في الامم المتحدةذلك حجم المياه). قد تحتاج pellicles قبل الميلاد ليكون الطعام في الخلاط على دفعات للمزج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قطع 72 غرام من الألياف السيزال فضفاضة (أو أي مصدر من الألياف الطبيعية قصيرة) في 1-2 سم ألياف طويلة وإضافتها إلى تعليق ق. يحرك برفق تعليق لضمان تشتت متجانسة ألياف السيزال في التعليق قبل الميلاد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نقع ألياف السيزال في هذا التعليق O / N. </li></ol> 2. تصنيع ألياف السيزال التشكيل <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فتح قالب ورقة وإغلاق صمام الصرف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ملء النظام مع الماء DI حتى يصل مستوى المياه السلك الدعم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الأسلاك تشكيل 100 شبكة معدنية على السلك الدعم، تركزت في قاعدة القالب ورقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وثيقة وتحط القالب ورقة. إضافة المياه العذبة إضافية حتى يتم المغمورة السلك تشكيل في الماء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب أعد السيزال الألياف-BC التعليق في القالب ورقة. التحريك بلطف تعليق لضمان أن ألياف السيزال هي التوزيعية متجانسuted في جميع أنحاء العفن. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فتح صمام استنزاف لاستنزاف المياه، الأمر الذي سيؤدي في تشكيل كعكة فلتر الرطب من ألياف السيزال وBC على السلك تشكيل. فورا بعد مصارف المياه، وفتح القالب ورقة وإزالة الأسلاك تشكيل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الأسلاك تشكيل على قطعة من الورق النشاف. توضع أوراق النشاف إضافية على الجزء العلوي من الكعكة التصفية، تليها لوحة معدنية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الوجه كعكة فلتر حولها. مع السلك تشكيل تواجه الآن أعلى، وإزالة الأسلاك تشكيل ووضع ورق نشاف إضافية مباشرة على الجزء العلوي من الكعكة التصفية، تليها لوحة معدنية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع 10 كجم الوزن على الجزء العلوي من لوحة معدنية للضغط على المياه. عندما يتم استيعابه ورقة النشاف بالكامل، استبدال أوراق النشاف مع أوراق النشاف الطازجة واضغط على كعكة فلتر مرة أخرى باستخدام وزن 10 كجم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استبدال أوراق النشاف 1 مرة الأخيرة وإجراء إلحاحا النهائي من 1 طن في الصحافة الساخنة لتعزيز التشكيل الألياف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تسخين الصحافة الساخنة تصل إلى 120 درجة مئوية لمساعدة تبخر المياه المتبقية. هذا ينبغي أن يستغرق حوالي 4 ساعة. خفض درجة حرارة الصحافة الساخن لدرجة حرارة الغرفة (RT)، والسماح للالتشكيل ليبرد قبل إزالة من الصحافة الساخنة. </li></ol> 3. المجهر الإلكتروني (SEM) من التشكيل BC-السيزال الألياف <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قطع التشكيل 2 × 2 سم 2 الألياف BC-السيزال. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عصا هذا الخفض على التشكيل SEM كعب باستخدام علامات التبويب الكربون. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> معطف العينة في تفل المغطي الكروم تعمل على 75 أمبير لمدة 1 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صورة BC-السيزال الألياف التشكيل مع انبعاث المجال بندقية SEM في الوضع في عدسة باستخدام الطاقة شعاع من 5 كيلو فولت. ملاحظة: لا تحاول أن صورة التشكيل السيزال الألياف دون الإلتصاق التشكيل على كعب SEM باستخدام لاصق موصل. سيتم امتص الألياف فضفاضة بعيدا أثناء إخلاء الغرفة ووزارة شؤون المرأة وتضر بندقية الإلكترون. </li></ol> 4. تصنيع مركبة لاستخدام Vacuum بمساعدة الراتنج تسريب (VARI) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع التشكيل على رأس الجانب الأدوات، والذي يتكون من السليكوون غير قابلة للاختراق المغلفة الإفراج الزجاج والنسيج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تغطية التشكيل مع مسامية السليكوون المغلفة النسيج الإفراج الزجاج، والمعروف أيضا باسم قشر رقائق، تليها المتوسطة تدفق التي يسهل اختراقها. يجب أن يكون كل من رقائق قشر والمتوسطة تدفق أكبر أن التشكيل (انظر الشكل 2 التخطيطي لعملية). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع أنابيب أوميغا عند مدخل ومخرج الراتنج المقصود من VARI اقامة. ضمان أن يتم وضع أنابيب أوميغا على أعلى من المتوسطة تدفق مسامية تسمح لتعيين الراتنج لتوزيع ما يصل إلى VARI خلال الحقن في الوريد. يجب أن يكون طول أنابيب أوميغا واسعة مثل تدفق المتوسطة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الأشرطة الحساسة مكان الضغط حول محيط مجموعة لأعلى. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضمان الدعم ورقة من الأشرطة الضغط الحساسة لا يزال اليسار على الأشرطة عند هذه النقطة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج الراتنج الأعلاف ومنفذ الأنابيب في فتحاتأنابيب أوميغا وتغطية اقامة مع فيلم التعبئة القائمة على fluoroethylene البوليمر وختم ذلك باستخدام الأشرطة الضغط الحساسة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ختم أنبوب تغذية الراتنج. وضع الطرف الآخر من منفذ أنبوب الراتنج على رأس من القماش استراحة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع لوحة معدنية على رأس حقيبة الداخلية حيث التشكيل الألياف، تليها قطعة من القماش استراحة. وينبغي أن يكون لوحة معدنية حجم التشكيل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد موقف حيث يجب أن يكون من خلال كيس صمام الفراغ ووضع قطعة أسفل صمام على رأس من القماش استراحة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الشريط تسرب فراغ حول حقيبة الداخلية ووضع الفيلم فراغ التعبئة على أعلى من ذلك وختم عليها. والفيلم فراغ التعبئة الزائدة تشكل الطيات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الشريط تسرب داخل طوى لإكمال الختم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قطع صغيرة &#39;س&#39; على الفيلم فراغ التعبئة حيث قطعة أسفل صمام هو والمسمار في قطعة أعلى إلى استكمال من خلال كيس صمام فراغ. فمن importaالإقليم الشمالي لتجنب التجاعيد من الفيلم فراغ التعبئة تحت قطعة أعلى لأن ذلك قد يتسبب في مسار التسرب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> توصيل وتركيب الاتصال السريع وسحب فراغ. أثناء هذه العملية، يمكن نقل الفيلم فراغ التعبئة حول وضع وحيثما تكون هناك حاجة الزائدة. تحقق من وجود تسرب فراغ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد الراتنج عن طريق خلط الايبوكسي وتصليب في نسبة وزن 100-19. ديغا الراتنج تحت ضغط خفض لإزالة جميع فقاعات الهواء المحبوس خلال خلط من راتنجات الايبوكسي وتصليب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة واحدة تعيين VARI حتى يتم تحديد أن تكون خالية من التسرب، وإطعام الراتنج عبر أنابيب متصلة أنبوب أوميغا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأكد من أن الراتنج يتم تغذية هذه ببطء أنه لديه الوقت للتلقيح في التشكيل الألياف. السماح للراتنج لتتدفق من الراتنج أنبوب مخرج ونقع في القماش استراحة حتى يمكن ملاحظة عدم وجود فقاعات الهواء يخرج من أنبوب منفذ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ختم أنبوب مخرج والسماح للراتنج لعلاج لمدة 24 ساعة على RT، تليها مرحلة ما بعد خورينانوغرام خطوة عند 50 درجة مئوية لمدة 16 ساعة. ملاحظة: (1) دورة علاج والراتنج التابعة. (2) ومن المهم للغاية أن يتم تحقيق أقصى قدر من الفراغ داخل VARI إعداد وعدم وجود تسرب فراغ داخل الإعداد. تشكيل لفقراء VARI حتى (لا تحقيق أقصى قدر من فراغ أو تسرب) سيؤدي إلى داخل المسام المركبة المصنعة وانخفاض كبير في نسبة حجم الألياف داخل المركبة. (3) إن نسبة الايبوكسي إلى تصليب الراتنج التابعة. يرجى الاطلاع على ورقة بيانات المنتج من الراتنج الايبوكسي لنسبة إلى تصليب قبل الاختلاط. </li></ol>

<ol>
	<li>Blaker, J. J., Lee, K. Y., Bismarck, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hierarchical+composites+made+entirely+from+renewable+resources.">Hierarchical composites made entirely from renewable resources.</a> J. Biobased Mater. Bioenergy. 5, 1-16 (2011).</li><li>Shurteff, W., Aoyagi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Henry+Ford+and+his+researchers+-+History+of+their+work+with+soybeans,+soyfoods+and+chemurgy+(1928-2011):+Extensively+annotated+bibliography+and+sourcebook.">Henry Ford and his researchers - History of their work with soybeans, soyfoods and chemurgy (1928-2011): Extensively annotated bibliography and sourcebook.</a> Soyinfo. (1928-2011), (2011).</li><li>Bismarck, A., Mishra, S., Lampke, T., Mohanty, A. K., Misra, M., Drzal, L. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ch.+2,+Plant+Fibers+as+Reinforcement+for+Green+Composites.">Ch. 2, Plant Fibers as Reinforcement for Green Composites.</a> Natural Fibers, Biopolymers and Biocomposites. , 37-108 (2005).</li><li>Bismarck, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+Progress+in+Natural+Fibre+Composites:+Selected+Papers+from+the+3rd+International+Conference+on+Innovative+Natural+Fibre+Composites+for+Industrial+Applications,+Ecocomp+2011+and+BEPS+2011.">Recent Progress in Natural Fibre Composites: Selected Papers from the 3rd International Conference on Innovative Natural Fibre Composites for Industrial Applications, Ecocomp 2011 and BEPS 2011.</a> J. Biobased Mater. Bioenergy. 6, 343-345 (2012).</li><li>Pommet, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+modification+of+natural+fibers+using+bacteria:+Depositing+bacterial+cellulose+onto+natural+fibers+to+create+hierarchical+fiber+reinforced+nanocomposites.">Surface modification of natural fibers using bacteria: Depositing bacterial cellulose onto natural fibers to create hierarchical fiber reinforced nanocomposites.</a> Biomacromolecules. 9, 1643-1651 (2008).</li><li>Lee, K. -. Y., Delille, A., Bismarck, A., Kalia, S., Kaith, B. S., Kaur, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ch.+6,+Greener+Surface+Treatments+of+Natural+Fibres+for+the+Production+of+Renewable+Composite+Materials.">Ch. 6, Greener Surface Treatments of Natural Fibres for the Production of Renewable Composite Materials.</a> Cellulose Fibers: Bio- and Nano-Polymer Composites. , 155-178 (2011).</li><li>Kalia, S., Kaith, B. S., Kaur, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pretreatments+of+Natural+Fibers+and+their+Application+as+Reinforcing+Material+in+Polymer+Composites-A+Review.">Pretreatments of Natural Fibers and their Application as Reinforcing Material in Polymer Composites-A Review.</a> Polym. Eng. Sci. 49, 1253-1272 (2009).</li><li>Bledzki, A. K., Gassan, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Composites+reinforced+with+cellulose+based+fibres.">Composites reinforced with cellulose based fibres.</a> Prog. Polym. Sci. 24, 221-274 (1999).</li><li>Gousse, C., Chanzy, H., Cerrada, M. L., Fleury, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+silylation+of+cellulose+microfibrils:+preparation+and+rheological+properties.">Surface silylation of cellulose microfibrils: preparation and rheological properties.</a> Polymer. 45, 1569-1575 (2004).</li><li>Siro, I., Plackett, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfibrillated+cellulose+and+new+nanocomposite+materials:+a+review.">Microfibrillated cellulose and new nanocomposite materials: a review.</a> Cellulose. 17, 459-494 (2010).</li><li>Joseph, K., Thomas, S., Pavithran, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+chemical+treatment+on+the+tensile+properties+of+short+sisal+fibre-reinforced+polyethylene+composites.">Effect of chemical treatment on the tensile properties of short sisal fibre-reinforced polyethylene composites.</a> Polymer. 37, 5139-5149 (1996).</li><li>Siqueira, G., Bras, J., Dufresne, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+Process+of+Chemical+Grafting+of+Cellulose+Nanoparticles+with+a+Long+Chain+Isocyanate.">New Process of Chemical Grafting of Cellulose Nanoparticles with a Long Chain Isocyanate.</a> Langmuir. 26, 402-411 (2010).</li><li>Arbelaiz, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+of+short+flax+fibre+bundle/polypropylene+composites:+Influence+of+matrix/fibre+modification,+fibre+content,+water+uptake+and+recycling.">Mechanical properties of short flax fibre bundle/polypropylene composites: Influence of matrix/fibre modification, fibre content, water uptake and recycling.</a> Composites Science and Technology. 65, 1582-1592 (2005).</li><li>Gassan, J., Bledzki, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+fiber-surface+treatment+on+the+mechanical+properties+of+jute-polypropylene+composites.">The influence of fiber-surface treatment on the mechanical properties of jute-polypropylene composites.</a> Compos. Pt. A-Appl. Sci. Manuf. 28, 1001-1005 (1997).</li><li>Gauthier, R., Joly, C., Coupas, A. C., Gauthier, H., Escoubes, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interfaces+in+polyolefin/cellulosic+fiber+composites:+Chemical+coupling,+morphology,+correlation+with+adhesion+and+aging+in+moisture.">Interfaces in polyolefin/cellulosic fiber composites: Chemical coupling, morphology, correlation with adhesion and aging in moisture.</a> Polym. Compos. 19, 287-300 (1998).</li><li>George, J., Sreekala, M. S., Thomas, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+on+interface+modification+and+characterization+of+natural+fiber+reinforced+plastic+composites.">A review on interface modification and characterization of natural fiber reinforced plastic composites.</a> Polym. Eng. Sci. 41, 1471-1485 (2001).</li><li>Hornsby, P. R., Hinrichsen, E., Tarverdi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+and+properties+of+polypropylene+composites+reinforced+with+wheat+and+flax+straw+fibres.+2.+Analysis+of+composite+microstructure+and+mechanical+properties.">Preparation and properties of polypropylene composites reinforced with wheat and flax straw fibres. 2. Analysis of composite microstructure and mechanical properties.</a> Journal of Materials Science. 32, 1009-1015 (1997).</li><li>Joseph, P. V., Joseph, K., Thomas, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short+sisal+fiber+reinforced+polypropylene+composites:+the+role+of+interface+modification+on+ultimate+properties.">Short sisal fiber reinforced polypropylene composites: the role of interface modification on ultimate properties.</a> Compos. Interfaces. 9, 171-205 (2002).</li><li>Thomason, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Why+are+natural+fibres+failing+to+deliver+on+composite+performance.">Why are natural fibres failing to deliver on composite performance.</a> Conference Proceedings of the 17th International Conference of Composite Materials. , (2009).</li><li>Thomason, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dependence+of+Interfacial+Strength+on+the+Anisotropic+Fiber+Properties+of+Jute+Reinforced+Composites.">Dependence of Interfacial Strength on the Anisotropic Fiber Properties of Jute Reinforced Composites.</a> Polym. Compos. 31, 1525-1534 (2010).</li><li>Wielage, B., Lampke, T., Marx, G., Nestler, K., Starke, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermogravimetric+and+differential+scanning+calorimetric+analysis+of+natural+fibres+and+polypropylene.">Thermogravimetric and differential scanning calorimetric analysis of natural fibres and polypropylene.</a> Thermochim. Acta. 337, 169-177 (1999).</li><li>Brown, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+chemical+action+of+pure+cultivations+of+bacterium+aceti.">The chemical action of pure cultivations of bacterium aceti.</a> Journal of the Chemical Society, Transations. 49, 172-187 (1886).</li><li>Lee, K. -. Y., Buldum, G., Mantalaris, A., Bismarck, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=More+Than+Meets+the+Eye+in+Bacterial+Cellulose+Biosynthesis,+Bioprocessing,+and+Applications+in+Advanced+Fiber+Composites.">More Than Meets the Eye in Bacterial Cellulose Biosynthesis, Bioprocessing, and Applications in Advanced Fiber Composites.</a> Macromol. Biosci. 14, 10-32 (2014).</li><li>Eichhorn, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review:+current+international+research+into+cellulose+nanofibres+and+nanocomposites.">Review: current international research into cellulose nanofibres and nanocomposites.</a> Journal of Materials Science. 45, 1-33 (2010).</li><li>Eichhorn, S. J., Davies, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modelling+the+crystalline+deformation+of+native+and+regenerated+cellulose.">Modelling the crystalline deformation of native and regenerated cellulose.</a> Cellulose. 13, 291-307 (2006).</li><li>Matsuo, M., Sawatari, C., Iwai, Y., Ozaki, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Orientation+Distribution+and+Crystallinity+on+the+Measurement+by+X-Ray-Diffraction+of+the+Crystal-Lattice+Moduli+of+Cellulose-I+and+Cellulose-II.">Effect of Orientation Distribution and Crystallinity on the Measurement by X-Ray-Diffraction of the Crystal-Lattice Moduli of Cellulose-I and Cellulose-II.</a> Macromolecules. 23, 3266-3275 (1990).</li><li>Hsieh, Y. C., Yano, H., Nogi, M., Eichhorn, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+estimation+of+the+Young's+modulus+of+bacterial+cellulose+filaments.">An estimation of the Young's modulus of bacterial cellulose filaments.</a> Cellulose. 15, 507-513 (2008).</li><li>Lee, K. -. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+only+modification+of+bacterial+cellulose+nanofibres+with+organic+acids.">Surface only modification of bacterial cellulose nanofibres with organic acids.</a> Cellulose. 18, 595-605 (2011).</li><li>Juntaro, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Creating+hierarchical+structures+in+renewable+composites+by+attaching+bacterial+cellulose+onto+sisal+fibers.">Creating hierarchical structures in renewable composites by attaching bacterial cellulose onto sisal fibers.</a> Adv. Mater. 20, 3122-3126 (2008).</li><li>Juntaro, J., Pommet, M., Mantalaris, A., Shaffer, M., Bismarck, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanocellulose+enhanced+interfaces+in+truly+green+unidirectional+fibre+reinforced+composites.">Nanocellulose enhanced interfaces in truly green unidirectional fibre reinforced composites.</a> Compos. Interfaces. 14, 753-762 (2007).</li><li>Lee, K. -. Y., Bharadia, P., Blaker, J. J., Bismarck, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short+sisal+fibre+reinforced+bacterial+cellulose+polylactide+nanocomposites+using+hairy+sisal+fibres+as+reinforcement.">Short sisal fibre reinforced bacterial cellulose polylactide nanocomposites using hairy sisal fibres as reinforcement.</a> Composites Part A-Applied Sciencce and Manufacturing. 43, 2065-2074 (2012).</li><li>Lee, K. -. Y., Ho, K. K. C., Schlufter, K., Bismarck, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hierarchical+composites+reinforced+with+robust+short+sisal+fibre+preforms+utilising+bacterial+cellulose+as+binder.">Hierarchical composites reinforced with robust short sisal fibre preforms utilising bacterial cellulose as binder.</a> Composites Science and Technology. 72, 1479-1486 (2012).</li><li>Cincik, E., Koc, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+analysis+on+air+permeability+of+polyester/viscose+blended+needle-punched+nonwovens.">An analysis on air permeability of polyester/viscose blended needle-punched nonwovens.</a> Textile Research Journal. 82, 430-442 (2012).</li><li>Zhang, L., Miao, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Commingled+natural+fibre/polypropylene+wrap+spun+yarns+for+structured+thermoplastic+composites.">Commingled natural fibre/polypropylene wrap spun yarns for structured thermoplastic composites.</a> Composites Science and Technology. 70, 130-135 (2010).</li><li>Garkhail, S. K., Heijenrath, R. W. H., Peijs, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+properties+of+natural-fibre-mat-reinforced+thermoplastics+based+on+flax+fibres+and+polypropylene.">Mechanical properties of natural-fibre-mat-reinforced thermoplastics based on flax fibres and polypropylene.</a> Applied Composite Materials. 7, 351-372 (2000).</li><li>Saito, T., Kuramae, R., Wohlert, J., Berglund, L. A., Isogai, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Ultrastrong+Nanofibrillar+Biomaterial:+The+Strength+of+Single+Cellulose+Nanofibrils+Revealed+via+Sonication-Induced+Fragmentation.">An Ultrastrong Nanofibrillar Biomaterial: The Strength of Single Cellulose Nanofibrils Revealed via Sonication-Induced Fragmentation.</a> Biomacromolecules. 14, 248-253 (2013).</li><li>Waldrop, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impregnating+a+fibrous+reinforcing+substrate+with+a+resin,+by+using+a+vacuum+and+differential+pressure+in+a+dual+chambered+system.">Impregnating a fibrous reinforcing substrate with a resin, by using a vacuum and differential pressure in a dual chambered system.</a> US patent. , (2001).</li><li>Seemann, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vacuum+assisted+moulding+of+fibre+reinforced+plastic+structures|in+which+even+distribution+of+resin+is+ensured+by+removable+medium+having+upwardly+facing+openings+and+connecting+lateral+passages.">Vacuum assisted moulding of fibre reinforced plastic structures|in which even distribution of resin is ensured by removable medium having upwardly facing openings and connecting lateral passages.</a> US patent. , (1989).</li></ol>

والكتاب ليس لديهم ما يكشف.

أظهرنا في هذه التجربة أن ألياف السيزال فضفاضة يمكن ربط مع ق. ومع ذلك، فإن اختيار الألياف لا يقتصر على ألياف السيزال فقط. أنواع أخرى من الألياف، مثل الكتان والقنب، ويمكن أن تستخدم أيضا. بالإضافة إلى هذا، لقد أظهرنا أيضا أن دقيق الخشب، الورق المعاد تدويره، وتذويب اللب ويمكن أيضا أن تكون ملزمة في التشكيل جامدة وقوية باستخدام الموثق قبل الميلاد (النتائج لم تنشر بعد). المعيار هو أن الألياف المستخدمة يجب أن يكون ماء وتمتص الماء. كما سبق ذكره، فإن طبيعة ماء من الألياف تمتص الماء، الرسم في BC التي فرقت في المتوسط. يتم تصفية قبل الميلاد ضد السطح من هذه الألياف ماء وتشكل طبقة من الطلاء قبل الميلاد عندما تم المجففة الألياف. في حين يمكن أن تودع السليلوز البكتيرية حول الألياف الطبيعية من خلال زراعة xylinus الخلالة في وجود الألياف الطبيعية 5، 29، 30، وهذه العملية شاقة وإعادةملازم المفاعلات الحيوية مكلفة مع رقابة مشددة من درجة الحموضة ومحتوى الأكسجين المذاب. لدينا تحسين العملية، من ناحية أخرى، ويستند على طريقة صناعة الورق (أي: تفريق الألياف الطبيعية في التعليق قبل الميلاد) وليس هناك حاجة لالمفاعلات الحيوية 31. فيما يتعلق بتطبيق الألياف الطبيعية في المواد المركبة، موجهة بشكل عشوائي غير المنسوجة (قصيرة وموجهة بشكل عشوائي) ويتم إنتاج الألياف الطبيعية من خلال التشكيل اللكم إبرة (خياطة أساسا) ألياف البوليمر (عادة البوليستر) من خلال ألياف ضغط فضفاضة 33. لجعل المركب، وألياف التشكيل ثم يتم وضعها في قالب ويملؤه الراتنج. ويمكن أيضا أن تختلط مع ألياف البوليمرات ألياف الطبيعية 34 (عادة الكتان والقنب والجوت أو) أو فرقت في تعليق الألياف الطبيعية وفراغ تصفية 35 في ارتفاع نسبة حجم البوليمر (50 المجلد٪). ثم يتم تسخين هذا البوليمر الألياف الطبيعية الألياف حصيرة (التشكيل) في وقت لاحق لإذابة البوليمر عroduce هيكل المركبة. العمليات الأخيرة لإنتاج المواد المركبة هي في جوهرها قابلة لكنها محدودة عن طريق اختيار من ألياف البوليمر (يجب إذابة البوليمر عند درجات حرارة أقل من درجة حرارة التحلل من الألياف) التي يمكن استخدامها لجعل التشكيل، وبالتالي نوع من المصفوفات متاحة لجعل المركبة. باستخدام طريقة لدينا، BC لا تعمل ليس فقط باعتباره الموثق، فإنه يعمل أيضا على تعزيز 32 نانو. كما سبق ذكره، وقدر معامل يونج لnanofiber BC الفردية لتكون 114 برنامج العمل العالمي. في حين ان واحد قوة الشد من الألياف قبل الميلاد غير معروف، والشد من الخشب وألياف الغلالة تتأكسد TEMPO واحدة وقد تم قياس مؤخرا استخدام الموجات فوق الصوتية التجويف المستحث 36. وقد تم قياس قوة الشد من بين 0.8-1.5 جيغا لهذه ألياف النانو واحد. هذه الخصائص الميكانيكية، جنبا إلى جنب مع إمكانية الربط من قبل الميلاد، وجعلت BC مرشح ممتاز لإنتاج الخضراء حقا وموجهة بشكل عشوائي الناطور قصيرةآل المقوى بالألياف، ومركبات المقوى السليلوز البكتيرية المتجددة مع أداء الميكانيكية التي يتجاوز البوليمرات المقوى بالألياف التقليدية. في فترة من تصنيع المركبة، عملية التصنيع لدينا المفضل هو مناقشة فراغ بمساعدة حقيبة مزدوجة الراتنج التسريب (DBVI) التي وضعتها والدروب وآخرون 37 وخلافا لأكثر تقليدية حقيبة واحدة فراغ بمساعدة الراتنج التسريب (المعروف أيضا باسم عملية سيمان 38)، DBVI توظف اثنين من أكياس فراغ مستقلة أثناء عملية ضخ (انظر الشكل 2). في حين أن عملية سيمان ستعمل لتصنيع المواد المركبة، وهذه العملية قد يعانون من حقيبة فراغ الاسترخاء وراء الجبهة تدفق الراتنج. عندما يحدث هذا، فإن المنطقة التي يحدث فيها استرخاء ويشعر لينة وإسفنجية. سوف الاسترخاء حقيبة فراغ يؤدي إلى حقيبة فراغ الابتعاد عن تدفق المتوسطة بسبب تدفق تفضيلية من الراتنج السائل في الطريق الأقل مقاومة. Tله سوف يتسبب في المركبة المصنعة لديك كسور حجم الألياف غير موحدة (أي منطقة استرخاء سوف يكون لها جزء حجم الألياف أقل من منطقة غير مريح من حقيبة فراغ). DBVI لا يعانون من هذا العيب، وحقيبة فراغ الداخلي يرتاح أبدا وراء الجبهة تدفق الراتنج السائل. ونتيجة لذلك، فإن الألواح المركبة مما أدى لديهم أعلى من متوسط ​​نسبة حجم الألياف وسمك أكثر اتساقا. وعلاوة على ذلك، فإن استخدام حقيبة فراغ الخارجي يوفر التكرار للنظام ويحسن سلامة الفراغ من عملية ضخ السائل.

وأثارت الزيادة المطردة في أسعار النفط والطلب المتزايد للجمهور من أجل مستقبل مستدام وإحياء البحث والتطوير من المواد الخضراء، وخاصة البوليمرات والمواد المركبة. للأسف، وأداء الحرارية والميكانيكية للبوليمرات الخضراء أو المتجددة هو في كثير من الأحيان أقل شأنا بالمقارنة مع البترول على أساس البوليمرات التقليدية 1. على سبيل المثال، polylactide المتاحة تجاريا (جيش التحرير الشعبى الصينى) وpolyhydroxybutyrate (PHB) هي هشة وتمتلك انخفاض درجات الحرارة تشويه الحرارة. حل واحد لخلق المواد المتجددة التي تطابق أو حتى يتجاوز أداء المواد الهندسية القائمة على النفط استخداما هو أن نتعلم من الماضي؛ تستخدم هنري فورد استراتيجية مركب، أي الجمع بين البوليمرات bio-based/renewable مع التعزيز 2، لتعزيز خصائص البوليمرات المتجددة. كثيرا ما يزعم أن الألياف الطبيعية تخدم المرشح المثالي كما التعزيز بسبب تكلفتها المنخفضة، وانخفاض الكثافة، renewabiliتاي والتحلل البيولوجي 3. شهدت مركبات الألياف الطبيعية نهضة في عام 1990 كما يتضح من الزيادة المطردة في عدد المنشورات العلمية لاستعراض الأقران (الشكل 1) 4. ومع ذلك، غالبا ما يلقى باللوم طبيعة ماء من الألياف الطبيعية وخصائص مسعور معظم اللدائن الحرارية ليؤدي ذلك إلى ضعف التصاق الألياف مصفوفة 5، والذي غالبا ما يؤدي إلى أداء الميكانيكية الفقراء من الناتج مركبات البوليمر المقوى بالألياف. لحل هذا التحدي، حاول العديد من الباحثين لتعديل كيميائيا أسطح الألياف الطبيعية 6،7. وتشمل هذه التعديلات الكيميائية أستلة 8، 9 silylation البوليمر تطعيم 10، علاجات الإيزوسيانات 11،12، واستخدام وكلاء اقتران maleated 13-17، وbenzoylation 18. على الرغم من هذه العلاجات الكيميائية جعلت الألياف الطبيعية أكثر مسعور، والناتجة الطبيعية الألياف تعزيزلا يزال د البوليمرات فشلت في تحقيق من حيث الأداء الميكانيكية 19. توماسون 20 افترضنا أن هذا الفشل يمكن أن يكون نتيجة للanisotropicity ومعامل الحراري الخطي عالية من التوسع من الألياف الطبيعية. بالإضافة إلى ذلك، تعاني أيضا من الألياف الطبيعية عيوب مثل درجة الحرارة محدودة تجهيز 21، دفعة إلى دفعة تقلب 3، قوة الشد منخفضة بالمقارنة مع الألياف الاصطناعية، مثل الزجاج، أراميد أو ألياف الكربون وعدم وجود عمليات التصنيع مناسبة ل إنتاج الألياف الطبيعية ومركبات البوليمر المقوى. وبالتالي، فإن استخدام الألياف الطبيعية كتعزيز لا تكون كافية لسد الفجوة الملكية الأداء المذكورة آنفا بين المواد الخضراء والبوليمرات الذي يعتمد على النفط. Nanocellulose هو أخضر وكيل تعزيز الناشئة. على وجه الخصوص، أنتجت nanocellulose من البكتيريا، مثل من الأنواع الخلالة 22، المعروف أيضا باسم بكتيريا cellulosيخدم الإلكترونية كبديل للاهتمام لتصميم المواد الخضراء 23 نظرا لإمكانية استغلال صلابة عالية وقوة من بلورات السليلوز 24. وقدر صلابة من الكريستال السليلوز واحدة لتكون حوالي 100-160 برنامج العمل العالمي باستخدام حيود الأشعة السينية، رامان الطيفي والمحاكاة العددية 25-27. وهذا هو أعلى من الألياف الزجاجية ~ 70 برنامج العمل العالمي، والتي هي مع ذلك أكثر كثافة. السليلوز البكتيرية (BC) هو أيضا بطبيعتها نانو الحجم التي يبلغ قطرها حوالي 50 نانومتر، وعدة ميكرومتر في الطول 28. أبلغنا طريقة لمعطف الطبيعية (السيزال والقنب) الألياف مع طبقات من قبل الميلاد زراعة الخلالة xylinius في وجود الألياف الطبيعية 5،29،30. هذا أدى إلى تحسين التصاق بينية بين PLLA والألياف الطبيعية قبل الميلاد المغلفة 29،31. من أجل تبسيط عملية طلاء هذه الألياف، لي وآخرون 31 وضعت طريقة لطلاء الطبيعية (السيزال) عالم حواءالتمرير من دون استخدام المفاعلات الحيوية. وهذا الأسلوب يستند عملية غمس الطين، حيث يتم مغمورة ألياف السيزال الجافة في تعليق قبل الميلاد. امتدادا لهذا الأسلوب هو 32 لتصفية تعليق المياه التي تحتوي على ألياف السيزال فضفاضة وBC لإنتاج ألياف السيزال التشكيل مناسبة لهياكل نموذجية مركب التصنيع.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1196px;" width="1196">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:216px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:624px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;">Bacterial cellulose</td>
			<td style="width:216px;">fzmb</td>
			<td style="width:119px;">9004-34-6</td>
			<td>The CAS number is based on the CAS number for cellulose</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;">Sisal fibres</td>
			<td style="width:216px;">Wigglesworth &#38; Co. Ltd, UK</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>The type of fibres can be substituted with any type of natural fibres</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;">Prime 20 ULV</td>
			<td style="width:216px;">SP Gurit</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>The type of resin can be substituted with any type of liquid resin designed for vacuum assisted resin infusion</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;"></td>
			<td style="width:216px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:237px;">Formax standard sheet mould</td>
			<td style="width:216px;">Adirondack Machine Corporation</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>This piece of equipment could be replaced with a B&#252;chner funnel.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;">Vacuum pump</td>
			<td style="width:216px;">Edwards, UK</td>
			<td style="width:119px;">XDS 5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;">Hot plate</td>
			<td style="width:216px;">Wenesco Inc, USA</td>
			<td style="width:119px;">HP 1836-AH</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:237px;">Porous PTFE coated glass release fabric</td>
			<td style="width:216px;">Tygavac Advaced Materials Ltd, UK</td>
			<td style="width:119px;">TFG075P</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:237px;">Omega tubes</td>
			<td style="width:216px;">Tygavac Advaced Materials Ltd, UK</td>
			<td style="width:119px;">Omegaflow 313</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;">Breather cloth</td>
			<td style="width:216px;">EasyComposites Ltd, UK</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;">Pressure sensitive tapes</td>
			<td style="width:216px;">Aerovac, UK</td>
			<td style="width:119px;">SM5127</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:237px;">Vacuum bagging film (FEP)</td>
			<td style="width:216px;">Tygavac Advaced Materials Ltd, UK</td>
			<td style="width:119px;">RF260</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:237px;">Vacuum bagging film (Nylon)</td>
			<td style="width:216px;">Aerovac, UK</td>
			<td style="width:119px;">Capran 519</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

manufacturing of robust natural fiber preforms utilizing bacterial cellulose as binder

ويرد طريقة جديدة لتصنيع التشكيل الألياف الطبيعية جامدة وقوية هنا. ويستند هذا الأسلوب على عملية صناعة الورق، حيث يتم توزيع ألياف السيزال فضفاضة وقصيرة في تعليق المياه التي تحتوي على السليلوز البكتيرية. ثم يتم تصفية الألياف وnanocellulose تعليق (باستخدام فراغ أو الجاذبية) والضغط على كعكة فلتر الرطب للضغط من أي المياه الزائدة، تليها خطوة التجفيف. وهذا يؤدي إلى تقرن شبكة السليلوز البكتيرية، وعقد الألياف الطبيعية فضفاضة معا. يناسب أسلوبنا خصيصا لتصنيع التشكيل جامدة وقوية من الألياف ماء. طبيعة مسامية وماء من تلك الألياف النتائج في امتصاص الماء كبيرة، الرسم في السليلوز البكتيرية المنتشرة في التعليق. وبعد ذلك يتم تصفية السليلوز البكتيرية ضد السطح من هذه الألياف، وتشكيل طبقة السليلوز البكتيرية. عندما الخلية البكتيرية الألياف فضفاضةيتم تصفية تعليق ulose والمجففة، والسليلوز البكتيرية المجاورة يشكل شبكة ومتقرن لعقد ألياف فضفاضة وإلا معا. أدى إدخال السليلوز البكتيرية في التشكيل في زيادة كبيرة في الخواص الميكانيكية للألياف التشكيل. ويمكن أن يعزى ذلك إلى صلابة عالية وقوة الشبكة السليلوز البكتيرية. مع هذا التشكيل، والأداء الرفيع المركبة الهرمية المتجددة يمكن أيضا أن تصنع باستخدام أساليب الإنتاج المركب التقليدية، مثل الراتنج التسريب فيلم (RFI) أو نقل الراتنج صب (RTM). هنا، نحن تصف أيضا تصنيع المواد المركبة الهرمية المتجددة باستخدام كيس مزدوج فراغ بمساعدة الراتنج التسريب.

دون الموثق قبل الميلاد، تقام على المدى القصير وألياف السيزال فضفاضة معا إلا من خلال الاحتكاك والتشابكات بين الألياف. ونتيجة لذلك، وهذا التشكيل هو فضفاض وأنه لم يكن قادرا على دعم الكثير من وزنه. ويبين الشكل 3 التشكيل ألياف السيزال دون BC كما الموثق، مع تحميل تطبيق في وضع الانحناء 3 نقطة. يمكن أن ينظر إلى التشكيل لتكون فضفاضة نوعا ما، وعندما يتم تطبيق الحمل بإضافة الماء في كوب البولي بروبلين، ويبدأ التشكيل لصرف بشدة. لتحميل تطبيق ما يعادل 40 غرام من الماء. ومع ذلك، عندما كان يستخدم 20 وزن٪ BC كما الموثق لهذه الألياف السيزال قصيرة وفضفاضة، ويتم تصنيعها من ألياف التشكيل جامدة. هذا التشكيل يمكن أن تحمل حمولة من كوب البولي بروبلين كامل (~ 170 غ) من دون أي انحراف كبير (الشكل 3). وتظهر الميكروسكوب الإلكتروني الماسح من نموذجي BC-السيزال الألياف التشكيل في الشكل 4. يمكن أن ينظر قبل الميلاد الى أن تغطي سطحألياف السيزال. ويرجع ذلك إلى طبيعة ماء من ألياف السيزال (أو أي الألياف الطبيعية الأخرى) هذا التأثير. طبيعة ماء من ألياف السيزال تمتص الماء، الرسم في BC التي فرقت في المتوسط. منذ قبل الميلاد أكبر من المسام من الألياف الطبيعية، وأنها لم تكن قادرة على اختراق الألياف. بدلا من ذلك، كانوا تصفيتها ضد السطح من ألياف السيزال وتشكيل طبقة من الطلاء قبل الميلاد عندما تم المجففة الألياف. يتم جدولتها أداء الميكانيكية لهذه الألياف التشكيل تحت التوتر في الجدول 1. نظرا لطبيعة مسامية من التشكيل الألياف مع مسامية ~ 70٪، وقوة الشد (الحمل في وحدة المساحة) من التشكيل ليست واضحة المعالم. وبالتالي، فإننا جدولة قوة الشد (الحمل اللازمة لتفشل العينة في وحدة العرض، والذي هو 15 ملم في تجربتنا، من المواد) ومؤشر الشد (قوة الشد لكل وحدة grammage) من العينة لدينا. قوة الشد والشد مؤشر 12.1 كيلو نيوتن · م -1<html> و15 N · م · ز -1 تم قياس، على التوالي، عندما كان يستخدم 20 وزن٪ BC كما الموثق. ومع ذلك، كانت خصائص الشد من التشكيل أنيق ألياف السيزال لا يمكن قياسها مثل التشكيل الألياف واهية. أساطير الرقم: <img alt="الشكل 1" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51432/51432fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51432/51432fig1.jpg" /> الشكل 1. عدد من المنشورات في مجال الألياف الطبيعية والمواد المركبة. وقد تم جمع البيانات من الويب المعرفة باستخدام كلمات البحث من &#39;أكذوبة الطبيعية *&#39; و &#39;مركب *&#39;، على التوالي. تم الحصول عليها من بسمارك وآخرون. 4 بإذن نوع من أمريكا النشر العلمي المحدودة files/ftp_upload/51432/51432fig2.jpg &quot;/&gt; الشكل 2. تخطيطي حقيبة مزدوجة فراغ بمساعدة ضخ الراتنج. <img alt="الرقم 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51432/51432fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51432/51432fig3.jpg" /> الرقم 3. صور توضح الفرق في الانحناء صلابة من التشكيل ألياف السيزال دون (أعلى صورتين) ومع (أسفل صورتين) قبل الميلاد كما الموثق. <img alt="الرقم 4" fo:content-width="3in" fo:src="/files/ftp_upload/51432/51432fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51432/51432fig4.jpg" /> . الرقم 4 الميكروسكوب الضوئي من الإلكترون نموذجية التشكيل الألياف الطبيعية باستخدام قبل الميلاد كما الموثق على مختلف تكبير الأعلى: 100X والمتوسطة: 1،000 X والقاع: 25،000 X، على التوالي. (أ) و (ب) للدلالة على الاشتراكيةسال الألياف وBC nanofibrils، على التوالي. <table border="1" cellpadding="0" cellspacing="0" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> المواد </td><td> قوة الشد (كيلو نيوتن · م -1) </td><td> مؤشر الشد (N · م · ز -1) </td></tr><tr><td> أنيق السيزال التشكيل </td><td> لا يمكن قياسها </td><td> لا يمكن قياسها </td></tr><tr><td> BC-السيزال التشكيل </td><td> 12.1 ± 2.4 </td><td> 15 ± 3 </td></tr></tbody></table> الجدول 1. خصائص الشد للألياف السيزال التشكيل، مع وبدون BC كما الموثق.

Watch this Scientific Journal Video about Manufacturing Of Robust Natural Fiber Preforms Utilizing Bacterial Cellulose as Binder at JoVE.com

Manufacturing Of Robust Natural Fiber Preforms Utilizing Bacterial Cellulose as Binder

نقدم طريقة جديدة لتصنيع قصيرة التشكيل الألياف الطبيعية جامدة وقوية باستخدام عملية صناعة الورق. السليلوز البكتيريا تعمل في وقت واحد كما الموثق للألياف فضفاضة ويوفر الصلابة إلى التشكيل الألياف. يمكن غرست هذه التشكيل مع الراتنج لإنتاج المواد المركبة الهرمية الخضراء حقا.

صناعة قوية التشكيل الاستفادة من الألياف الطبيعية السليلوز البكتيرية كما بيندر

A novel method of manufacturing rigid and robust natural fiber preforms is presented here. This method is based on a papermaking process, whereby loose ...

manufacturing-robust-natural-fiber-preforms-utilizing-bacterial

Research

JoVE Journal

Bioengineering

27.4K Views.  University of Vienna.  نقدم طريقة جديدة لتصنيع قصيرة التشكيل الألياف الطبيعية جامدة وقوية باستخدام عملية صناعة الورق. السليلوز البكتيريا تعمل في وقت واحد كما الموثق للألياف فضفاضة ويوفر الصلابة إلى التشكيل الألياف. يمكن غرست هذه التشكيل مع الراتنج لإنتاج المو?...

Video: Manufacturing Of Robust Natural Fiber Preforms Utilizing Bacterial Cellulose as Binder

Patient-specific Modeling of the Heart: Estimation of Ventricular Fiber Orientations

Patient-specific simulations of heart (dys)function aimed at personalizing cardiac therapy are hampered by the absence of in vivo imaging technology for clinically acquiring myocardial fiber orientations. The objective of this project was to develop a methodology to estimate cardiac fiber orientations from in vivo images of patient heart geometries. An accurate representation of ventricular geometry and fiber orientations was reconstructed, respectively, from high-resolution ex vivo structural magnetic resonance (MR) and diffusion tensor (DT) MR images of a normal human heart, referred to as the atlas. Ventricular geometry of a patient heart was extracted, via semiautomatic segmentation, from an in vivo computed tomography (CT) image. Using image transformation algorithms, the atlas ventricular geometry was deformed to match that of the patient. Finally, the deformation field was applied to the atlas fiber orientations to obtain an estimate of patient fiber orientations. The accuracy of the fiber estimates was assessed using six normal and three failing canine hearts. The mean absolute difference between inclination angles of acquired and estimated fiber orientations was 15.4 &deg;. Computational simulations of ventricular activation maps and pseudo-ECGs in sinus rhythm and ventricular tachycardia indicated that there are no significant differences between estimated and acquired fiber orientations at a clinically observable level.The new insights obtained from the project will pave the way for the development of patient-specific models of the heart that can aid physicians in personalized diagnosis and decisions regarding electrophysiological interventions.

A methodology to estimate ventricular fiber orientations from in vivo images of patient heart geometries for personalized modeling is described. Validation of the methodology performed using normal and failing canine hearts demonstrate that that there are no significant differences between estimated and acquired fiber orientations at a clinically observable level.

المريض محددة النمذجة من القلب: تقدير توجهات الألياف البطيني

Patient-specific  simulations of heart (dys)function aimed at personalizing cardiac therapy are hampered  by the absence of in vivo imaging technology for ...

High-throughput, Automated Extraction of DNA and RNA from Clinical Samples using TruTip Technology on Common Liquid Handling Robots

TruTip is a simple nucleic acid extraction technology whereby a porous, monolithic binding matrix is inserted into a pipette tip. The geometry of the monolith can be adapted for specific pipette tips ranging in volume from 1.0 to 5.0 ml. The large porosity of the monolith enables viscous or complex samples to readily pass through it with minimal fluidic backpressure. Bi-directional flow maximizes residence time between the monolith and sample, and enables large sample volumes to be processed within a single TruTip. The fundamental steps, irrespective of sample volume or TruTip geometry, include cell lysis, nucleic acid binding to the inner pores of the TruTip monolith, washing away unbound sample components and lysis buffers, and eluting purified and concentrated nucleic acids into an appropriate buffer. The attributes and adaptability of TruTip are demonstrated in three automated clinical sample processing protocols using an Eppendorf epMotion 5070, Hamilton STAR and STARplus liquid handling robots, including RNA isolation from nasopharyngeal aspirate, genomic DNA isolation from whole blood, and fetal DNA extraction and enrichment from large volumes of maternal plasma (respectively).

TruTip is a simple nucleic acid extraction technology whereby a porous, monolithic binding matrix is inserted into a pipette tip. Consequently, the sample preparation format is compatible with most liquid handling instruments, and can be used for many medium to high-throughput clinical applications and sample types.

عالية الإنتاجية، استخراج الآلي من DNA و RNA من العينات السريرية باستخدام تكنولوجيا TruTip على الروبوتات مناولة السائل المشترك

TruTip is a simple nucleic acid extraction  technology whereby a porous, monolithic binding matrix is inserted into a  pipette tip. The geometry of the ...

Manufacturing Devices and Instruments for Easier Rat Liver Transplantation

Orthotopic rat liver transplantation is a popular model, which has been shown in a recent JoVE paper with the use of the "quick-linker" device. This technique allows for easier venous cuff-anatomoses after a reasonable learning curve. The device is composed of two handles, which are carved out from scalpel blades, one approximator, which is obtained by modifying Kocher's forceps, and cuffs designed from fine-bore polyethylene tubing. The whole process can be performed at a low-cost using common laboratory material. The present report provides a step-by-step protocol for the design of the required pieces and includes stencils.

We describe the design of the &#x201C;quick-linker&#x201D; device for easier orthotopic rat liver transplantation.

أجهزة التصنيع والادوات لتسهيل الجرذ زرع الكبد

Orthotopic rat liver transplantation is a popular model, which has been shown in a recent JoVE paper with the use of the "quick-linker" device. This ...

Cell Squeezing as a Robust, Microfluidic Intracellular Delivery Platform

Rapid mechanical deformation of cells has emerged as a promising, vector-free method for intracellular delivery of macromolecules and nanomaterials. This technology has shown potential in addressing previously challenging applications; including, delivery to primary immune cells, cell reprogramming, carbon nanotube, and quantum dot delivery. This vector-free microfluidic platform relies on mechanical disruption of the cell membrane to facilitate cytosolic delivery of the target material. Herein, we describe the detailed method of use for these microfluidic devices including, device assembly, cell preparation, and system operation. This delivery approach requires a brief optimization of device type and operating conditions for previously unreported applications. The provided instructions are generalizable to most cell types and delivery materials as this system does not require specialized buffers or chemical modification/conjugation steps. This work also provides recommendations on how to improve device performance and trouble-shoot potential issues related to clogging, low delivery efficiencies, and cell viability.

Rapid mechanical deformation of cells has emerged as a promising, vector-free method for intracellular delivery of macromolecules and nanomaterials. This protocol provides detailed steps on how to use the system for a broad range of applications.

الضغط خلية باعتبارها قوية، ميكروفلويديك بين الخلايا توصيل منصة

Rapid mechanical deformation of cells has emerged as a promising, vector-free method for intracellular delivery of macromolecules and nanomaterials. This ...

Electrospun Nanofiber Scaffolds with Gradations in Fiber Organization

The goal of this protocol is to report a simple method for generating nanofiber scaffolds with gradations in fiber organization and test their possible applications in controlling cell morphology/orientation. Nanofiber organization is controlled with a new fabrication apparatus that enables the gradual decrease of fiber organization in a scaffold. Changing the alignment of fibers is achieved through decreasing deposition time of random electrospun fibers on a uniaxially aligned fiber mat. By covering the collector with a moving barrier/mask, along the same axis as fiber deposition, the organizational structure is easily controlled. For tissue engineering purposes, adipose-derived stem cells can be seeded to these scaffolds. Stem cells undergo morphological changes as a result of their position on the varied organizational structure, and can potentially differentiate into different cell types depending on their locations. Additionally, the graded organization of fibers enhances the biomimicry of nanofiber scaffolds so they more closely resemble the natural orientations of collagen nanofibers at tendon-to-bone insertion site compared to traditional scaffolds. Through nanoencapsulation, the gradated fibers also afford the possibility to construct chemical gradients in fiber scaffolds, and thereby further strengthen their potential applications in fast screening of cell-materials interaction and interfacial tissue regeneration. This technique enables the production of continuous gradient scaffolds, but it also can potentially produce fibers in discrete steps by controlling the movement of the moving barrier/mask in a discrete fashion.

Here, we present a protocol to fabricate electrospun nanofiber scaffolds with gradated organization of fibers and explore their applications in regulating cell morphology/orientation. Gradients with regard to physical and chemical properties of the nanofiber scaffolds offer a wide variety of applications in the biomedical field.

Electrospun ألياف نانوية السقالات مع التدريجات ​​في منظمة الألياف

The goal of this protocol is to report a simple method for generating nanofiber scaffolds with gradations in fiber organization and test their possible ...

Techniques for the Evolution of Robust Pentose-fermenting Yeast for Bioconversion of Lignocellulose to Ethanol

Lignocellulosic biomass is an abundant, renewable feedstock useful for production of fuel-grade ethanol and other bio-products. Pretreatment and enzyme saccharification processes release sugars that can be fermented by yeast. Traditional industrial yeasts do not ferment xylose (comprising up to 40% of plant sugars) and are not able to function in concentrated hydrolyzates. Concentrated hydrolyzates are needed to support economical ethanol recovery, but they are laden with toxic byproducts generated during pretreatment. While detoxification methods can render hydrolyzates fermentable, they are costly and generate waste disposal liabilities. Here, adaptive evolution and isolation techniques are described and demonstrated to yield derivatives of the native Scheffersomyces stipitis strain NRRL Y-7124 that are able to efficiently convert hydrolyzates to economically recoverable ethanol despite adverse culture conditions. Improved individuals are enriched in an evolving population using multiple selection pressures reliant on natural genetic diversity of the S. stipitis population and mutations induced by exposures to two diverse hydrolyzates, ethanol or UV radiation. Final evolution cultures are dilution plated to harvest predominant isolates, while intermediate populations, frozen in glycerol at various stages of evolution, are enriched on selective media using appropriate stress gradients to recover most promising isolates through dilution plating. Isolates are screened on various hydrolyzate types and ranked using a novel procedure involving dimensionless relative performance index (RPI) transformations of the xylose uptake rate and ethanol yield data. Using the RPI statistical parameter, an overall relative performance average is calculated to rank isolates based on multiple factors, including culture conditions (varying in nutrients and inhibitors) and kinetic characteristics. Through application of these techniques, derivatives of the parent strain had the following improved features in enzyme saccharified hydrolyzates at pH 5-6: reduced initial lag phase preceding growth, reduced diauxic lag during glucose-xylose transition, significantly enhanced fermentation rates, improved ethanol tolerance and accumulation to 40 g/L.

Adaptive evolution and isolation techniques are described and demonstrated to yield derivatives of Scheffersomyces stipitis strain NRRL Y-7124 that are able to rapidly consume hexose and pentose mixed sugars in enzyme saccharified undetoxified hydrolyzates and to accumulate over 40 g/L ethanol.

تقنيات لتطور قوية خميرة تخمر البنتوز للالتحويل البيولوجي من مادة الخشب إلى إيثانول

Lignocellulosic biomass is an abundant, renewable feedstock useful for production of fuel-grade ethanol and other bio-products. Pretreatment and enzyme ...

Optimized Setup and Protocol for Magnetic Domain Imaging with In Situ Hysteresis Measurement

This paper elaborates the sample preparation protocols required to obtain optimal domain patterns using the Bitter method, focusing on the extra steps compared to standard metallographic sample preparation procedures. The paper proposes a novel bespoke rig for dynamic domain imaging with in situ BH (magnetic hysteresis) measurements and elaborates the protocols for the sensor preparation and the use of the rig to ensure accurate BH measurement. The protocols for static and ordinary dynamic domain imaging (without in situ BH measurements) are also presented. The reported method takes advantage of the convenience and high sensitivity of the traditional Bitter method and enables in situ BH measurement without interrupting or interfering with the domain wall movement processes. This facilitates establishing a direct and quantitative link between the domain wall movement processes&#8211;microstructural feature interactions in ferritic steels with their BH loops. This method is anticipated to become a useful tool for the fundamental study of microstructure&#8211;magnetic property relationships in steels and to help interpret the electromagnetic sensor signals for non-destructive evaluation of steel microstructures.

Optimized Setup and Protocol for Magnetic Domain Imaging with In Situ Hysteresis Measurement

This paper elaborates the sample and sensor preparation procedures and the protocols for using the test rig particularly for dynamic domain imaging with in situ BH measurements in order to achieve optimal domain pattern quality and accurate BH measurements.

الإعداد الأمثل وبروتوكول لتصوير المجال المغناطيسي مع القياس التباطؤ في الموقع

This paper elaborates the sample preparation protocols required to obtain optimal domain patterns using the Bitter method, focusing on the extra steps ...

Microhoneycomb Monoliths Prepared by the Unidirectional Freeze-drying of Cellulose Nanofiber Based Sols: Method and Extensions

Monolithic honeycomb structures have been attractive to multidisciplinary fields due to their high strength-to-weight ratio. Particularly, microhoneycomb monoliths (MHMs) with micrometer-scale channels are expected as efficient platforms for reactions and separations because of their large surface areas. Up to now, MHMs have been prepared by a unidirectional freeze-drying (UDF) method only from very limited precursors. Herein, we report a protocol from which a series of MHMs consisting of different components can be obtained. Recently, we found that cellulose nanofibers function as a distinct structure-directing agent towards the formation of MHMs through the UDF process. By mixing the cellulose nanofibers with water soluble substances which do not yield MHMs, a variety of composite MHMs can be prepared. This significantly enriches the chemical constitution of MHMs towards versatile applications.

Here, we present a general protocol to prepare a variety of microhoneycomb monoliths (MHMs) in which fluid can pass through with an extremely low pressure drop. MHMs obtained are expected to be used as filters, catalyst supports, flow-type electrodes, sensors and scaffolds for biomaterials.

كتل ميكروهونيكومب أعده التجميد أحادي الاتجاه من السليلوز نانوفيبير على أساس الأراضي: الأسلوب وملحقات

Monolithic honeycomb structures have been attractive to multidisciplinary fields due to their high strength-to-weight ratio. Particularly, microhoneycomb ...

Recombinant Collagen I Peptide Microcarriers for Cell Expansion and Their Potential Use As Cell Delivery System in a Bioreactor Model

Tissue engineering is a promising field, focused on developing solutions for the increasing demand on tissues and organs regarding transplantation purposes. The process to generate such tissues is complex, and includes an appropriate combination of specific cell types, scaffolds, and physical or biochemical stimuli to guide cell growth and differentiation. Microcarriers represent an appealing tool to expand cells in a three-dimensional (3D) microenvironment, since they provide higher surface-to volume ratios and mimic more closely the in vivo situation compared to traditional two-dimensional methods. The vascular system, supplying oxygen and nutrients to the cells and ensuring waste removal, constitutes an important building block when generating engineered tissues. In fact, most constructs fail after being implanted due to lacking vascular support. In this study, we present a protocol for endothelial cell expansion on recombinant collagen-based microcarriers under dynamic conditions in spinner flask and bioreactors, and we explain how to determine in this setting cell viability and functionality. In addition, we propose a method for cell delivery for vascularization purposes without additional detachment steps necessary. Furthermore, we provide a strategy to evaluate the cell vascularization potential in a perfusion bioreactor on a decellularized&#160;biological matrix. We believe that the use of the presented methods could lead to the development of new cell-based therapies for a large range of tissue engineering applications in the clinical practice.

We propose a cell expansion protocol on macroporous microcarriers and their use as delivery system in a perfusion bioreactor to seed a decellularized tissue matrix. We also include different techniques to determine cell proliferation and viability of cells cultured on microcarriers. Furthermore, we demonstrate functionality of cells after bioreactor cultures.

المؤتلف الكولاجين أنا ميكروكاريرس الببتيد لتوسيع الخلية وإمكانية استخدامها كنظام إيصال خلية في مفاعل حيوي نموذج

Tissue engineering is a promising field, focused on developing solutions for the increasing demand on tissues and organs regarding transplantation ...

Manufacturing Abdominal Aorta Hydrogel Tissue-Mimicking Phantoms for Ultrasound Elastography Validation

Ultrasound (US) elastography, or elasticity imaging, is an adjunct imaging technique that utilizes sequential US images of soft tissues to measure the tissue motion and infer or quantify the underlying biomechanical characteristics. For abdominal aortic aneurysms (AAA), biomechanical properties such as changes in the tissue's elastic modulus and estimates of the tissue stress may be essential for assessing the need for the surgical intervention. Abdominal aortic aneurysms US elastography could be a useful tool to monitor AAA progression and identify changes in biomechanical properties characteristic of high-risk patients.
A preliminary goal in the development of an AAA US elastography technique is the validation of the method using a physically relevant model with known material properties. Here we present a process for the production of AAA tissue-mimicking phantoms with physically relevant geometries and spatially modulated material properties. These tissue phantoms aim to mimic the US properties, material modulus, and geometry of the abdominal aortic aneurysms. Tissue phantoms are made using a polyvinyl alcohol cryogel (PVA-c) and molded using 3D printed parts created using computer aided design (CAD) software. The modulus of the phantoms is controlled by altering the concentration of PVA-c and by changing the number of freeze-thaw cycles used to polymerize the cryogel. The AAA phantoms are connected to a hemodynamic pump, designed to deform the phantoms with the physiologic cyclic pressure and flows. Ultra sound image sequences of the deforming phantoms allowed for the spatial calculation of the pressure normalized strain and the identification of mechanical properties of the vessel wall. Representative results of the pressure normalized strain are presented.

Here we describe a method to manufacture aneurysmal, aortic tissue-mimicking phantoms for the use in testing ultrasound elastography. The combined use of computer-aided design (CAD) and 3-dimensional (3D) printing techniques produce aortic phantoms with predictable, complex geometries to validate the elastographic imaging algorithms with controlled experiments.

تصنيع الشريان الاورطي البطني المائية الأنسجة محاكاة أشباح للتحقق من صحة الاستوجرافي بالموجات فوق الصوتية

Ultrasound (US) elastography, or elasticity imaging, is an adjunct imaging technique that utilizes sequential US images of soft tissues to measure the ...