The study of properties and synthesis of new biodegradable polymer materials based on bacterial cellulose and chitosan

W niniejszej pracy przedstawiono szereg badań, mających na celu syntezę oraz zbadanie właściwości nowych biodegradowalnych materiałów polimerowych na bazie celulozy bakteryjnej i chitozanu. W trakcie syntez materiałów modyfikowano ich składy, a zmiany te pozwoliły na późniejsze wybranie najbardziej korzystnych warunków i właściwości materiałów. Podjęte działania badawcze pozwoliły scharakteryzować materiały pod kątem wielu właściwości fizykochemicznych, od charakterystyki powierzchni materiałów przy pomocy skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) oraz mikroskopii optycznej, aż po zbadanie wytrzymałości na rozciąganie. Użycie spektroskopii w podczerwieni (IR) oraz analizy elementarnej oceniono skład chemiczny materiałów, co również pozwoliło zaobserwować zmiany zachodzące w strukturze podczas dodatków innych substancji w czasie syntezy. Na koniec dokonano próby połączenia ze sobą dwóch najbardziej obiecujących materiałów, by stworzyć kompozyt o unikalnych właściwościach, łączących ze sobą oba materiały.

This work presents a series of studies aimed at the synthesis and examination of the properties of new biodegradable polymer materials based on bacterial cellulose and chitosan. During the synthesis of materials, their compositions were modified which allowed the subsequent selection of the most favorable conditions and properties of the materials. The research activities undertaken allowed the materials to be characterized in terms of many physicochemical properties, from the characterization of the material’s surface using scanning electron microscopy (SEM) and optical microscopy, to the examination of tensile strength. The use of infrared spectroscopy (IR) and elemental analysis assessed the chemical composition of the materials, which also allowed to observe changes occurring in the structure amongst the addition of other substances during the synthesis. Finally, an attempt was made to combine the two most promising materials to create a composite with unique properties, connecting both materials with each other.