Assessing the potential of quartz crystal microbalance to estimate water vapor transfer in micrometric size cellulose particles

Autor: Valérie Guillard, Vincent Rouessac, Sébastien Gaucel, Hélène Angellier-Coussy, Valentin Thoury-Monbrun
Přispěvatelé: Ingénierie des Agro-polymères et Technologies Émergentes (UMR IATE), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Génie et Microbiologie des Procédés Alimentaires (GMPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Institut Européen des membranes (IEM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM), Dauphine Recherches en Management (DRM), Université Paris Dauphine-PSL, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), MALICE project (call 'Chercheur d’avenir 2015'), European Regional Development Fund (FEDER), Languedoc-Roussillon region, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Dauphine-PSL
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Carbohydrate Polymers
Carbohydrate Polymers, Elsevier, 2018, 190, pp.307-314. ⟨10.1016/j.carbpol.2018.02.068⟩
Carbohydrate Polymers (190), 307-314. (2018)
ISSN: 0144-8617
DOI: 10.1016/j.carbpol.2018.02.068⟩
Popis: International audience; This study aims at assessing the use of a quartz crystal microbalance (QCM) coupled with an adsorption system to measure water vapor transfer properties in micrometric size cellulose particles. This apparatus allows measuring successfully water vapor sorption kinetics at successive relative humidity (RH) steps on a dispersion of individual micrometric size cellulose particles (1 μg) with a total acquisition duration of the order of one hour. Apparent diffusivity and water uptake at equilibrium were estimated at each step of RH by considering two different particle geometries in mass transfer modeling, i.e. sphere or finite cylinder, based on the results obtained from image analysis. Water vapor diffusivity values varied from 2.4 × 10−14 m2.s−1 to 4.2 × 10−12 m2.s−1 over the tested RH range (0 to 80%) whatever the model used. A finite cylinder or spherical geometry could be used equally for diffusivity identification for a particle size aspect ratio lower than 2.
Databáze: OpenAIRE