Non-ionic assembly of nanofibrillated cellulose and polyethylene glycol grafted carboxymethyl cellulose and the effect of aqueous lubrication in nanocomposite formation

Soft Matter

Volumn 9, Issue 31, 2013, Pages 7448-7457

  Olszewska, Anna ^a   Junka, Karoliina ^a   Nordgren, Niklas ^b   Laine, Janne ^a   Rutland, Mark W ^b,c   Österberg, Monika ^a  

^a AALTO UNIVERSITY   (Finland)

^b SP TECHNICAL RESEARCH INSTITUTE OF SWEDEN   (Sweden)

^c ROYAL INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (Sweden)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CARBOXY-METHYL CELLULOSE; COLLOIDAL PROBE TECHNIQUES; FRICTION COEFFICIENTS; NANOCOMPOSITE FORMATIONS; NANOFIBRILLATED CELLULOSE; QUARTZ CRYSTAL MICROBALANCE WITH DISSIPATION; SIGNIFICANT DIFFERENCES; VISCOELASTIC PROPERTIES;

ADSORPTION; CELLULOSE; FRICTION; GRAFTING (CHEMICAL); LUBRICATION; NANOCOMPOSITES; POLYETHYLENE OXIDES;

POLYETHYLENE GLYCOLS;

EID: 84880868102     PISSN: 1744683X     EISSN: 17446848     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c3sm50578b     Document Type: Article

References (86)

1. L. A. Berglund Nat. Fibers, Biopolym., Biocompos. 2005 807 832
2. D. Klemm F. Kramer S. Moritz T. Lindström M. Ankerfors D. Gray A. Dorris Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 5438 5466
3. R. J. Moon A. Martini J. Nairn J. Simonsen J. Youngblood Chem. Soc. Rev. 2011 40 3941 3994
4. M. Pääkkö M. Ankerfors H. Kosonen A. Nykänen S. Ahola M. Österberg J. Ruokolainen J. Laine P. T. Larsson O. Ikkala T. Lindström Biomacromolecules 2007 8 1934 1941
5. I. Siró D. Plackett Cellulose 2010 17 459 494
6. S. Eichhorn A. Dufresne M. Aranguren N. Marcovich J. Capadona S. Rowan C. Weder W. Thielemans M. Roman S. Renneckar W. Gindl S. Veigel J. Keckes H. Yano K. Abe M. Nogi A. Nakagaito A. Mangalam J. Simonsen A. Benight A. Bismarck L. Berglund T. Peijs J. Mater. Sci. 2010 45 1 33
7. S. Iwamoto W. Kai A. Isogai T. Iwata Biomacromolecules 2009 10 2571 2576
8. H. Yano J. Sugiyama A. Nakagaito M. Nogi T. Matsuura M. Hikita K. Handa Adv. Mater. 2005 17 153 155
9. C. Aulin E. Johansson L. Wågberg T. Lindström Biomacromolecules 2010 11 872 882
10. N. Lavoine I. Desloges A. Dufresne J. Bras Carbohydr. Polym. 2012 90 735 764
11. L. A. Berglund T. Peijs MRS Bull. 2010 35 201 207
12. M. Henriksson L. A. Berglund P. Isaksson T. Lindström T. Nishino Biomacromolecules 2008 9 1579 1585
13. H. Fukuzumi T. Saito T. Iwata Y. Kumamoto A. Isogai Biomacromolecules 2009 10 162 165
14. A. N. Nakagaito M. Nogi H. Yano MRS Bull. 2010 35 214 218
15. L. Johansson T. Tammelin J. M. Campbell H. Setala M. Osterberg Soft Matter 2011 7 10917 10924
16. Q. Wu M. Henriksson X. Liu L. A. Berglund Biomacromolecules 2007 8 3687 3692
17. M. Bulota K. Kreitsmann M. Hughes J. Paltakari J. Appl. Polym. Sci. 2012 126 E449 E458
18. N. Lin J. Huang P. R. Chang J. Feng J. Yu Carbohydr. Polym. 2011 83 1834 1842
19. M. Wang A. Olszewska A. Walther J. Malho F. H. Schacher J. Ruokolainen M. Ankerfors J. Laine L. A. Berglund M. Österberg O. Ikkala Biomacromolecules 2011 12 2074 2081
20. S. Ahola P. Myllytie M. Österberg T. Teerinen J. Laine BioResources 2008 3 1315 1328
21. H. Orelma I. Filpponen L. Johansson J. Laine O. J. Rojas Biomacromolecules 2011 12 4311 4318
22. I. Filpponen E. Kontturi S. Nummelin H. Rosilo E. Kolehmainen O. Ikkala J. Laine Biomacromolecules 2012 13 736 742
23. Y. Ishimaru T. Lindström J. Appl. Polym. Sci. 1984 29 1675 1691
24. E. Sjöström, Wood Chemistry: fundamentals and applications, Academic Press, San Diego (CA), 1993
25. B. Lindman G. Karlström L. Stigsso J. Mol. Liq. 2010 156 76 81
26. P. Fratzl R. Weinkamer Prog. Mater. Sci. 2007 52 1263 1334
27. E. K. Gamstedt R. Sandell F. Berthold T. Pettersson N. Nordgren Mech. Mater. 2011 43 693 704
28. N. Lachman H. Daniel Wagner Composites, Part A 2010 41 1093 1098
29. N. Lachman E. Wiesel R. Guzman de Villoria B. L. Wardle H. D. Wagner Compos. Sci. Technol. 2012 72 1416 1422
30. J. Stiernstedt H. Brumer, III Q. Zhou T. T. Teeri M. W. Rutland Biomacromolecules 2006 7 2147 2153
31. J. Stiernstedt N. Nordgren L. Wågberg H. Brumer, III D. G. Gray M. W. Rutland J. Colloid Interface Sci. 2006 303 117 123
32. N. Nordgren P. Eronen M. Österberg J. Laine M. W. Rutland Biomacromolecules 2009 10 645 650
33. J. R. Stokes L. Macakova A. Chojnicka-Paszun C. G. de Kruif H. H. J. de Jongh Langmuir 2011 3474 3484
34. N. Nordgren H. Lönnberg A. Hult E. Malmström M. W. Rutland ACS Appl. Mater. Interfaces 2009 1 2098 2103
35. Z. Liu H. Choi P. Gatenholm A. R. R. Esker Langmuir 2011 27 8718 8728
36. H. Yan T. Lindström M. Christiernin Nord. Pulp Pap. Res. J. 2006 21 36 43
37. T. Drobek N. D. Spencer Langmuir 2008 24 1484 1488
38. X. Yan S. S. Perry N. D. Spencer S. Pasche S. M. De Paul M. Textor Langmuir 2004 20 423 428
39. C. Kanika S. Lee B. P. Lee J. L. Dalsin P. B. Messersmith N. D. Spencer J. Biomed. Mater. Res., Part A 2009 90 742 749
40. S. Lee, N. D. Spencer, A. Erdemir and J.-M. Martin, Achieving ultralow friction by aqueous, brush-assisted lubrication, in Superlubricity, ed., S. Lee, N. D. Spencer, A. Erdemir, and, J.-M. Marin, Amsterdam, 2007, p. 365
41. S. Lee M. Mueller R. Heeb S. Zurucher S. Tosatti M. Henirich F. Amstad S. Pechmann N. D. Spencer Tribol. Lett. 2006 24 217 223
42. N. Huang R. Michel J. Voros M. Textor R. Hofer A. Rossi D. L. Elbert J. A. Hubbell N. D. Spencer Langmuir 2001 17 489 498
43. S. Pasche S. M. De Paul J. Vörös N. D. Spencer M. Textor Langmuir 2003 19 9216 9225
44. R. R. Maddikeri S. Tosatti M. Schuler S. Chessari M. Textor R. G. Richards G. Harris J. Biomed. Mater. Res., Part A 2008 84 425 435
45. G. J. C. Braithewaite A. Howe P. F. Luckham Langmuir 1996 12 4224 4237
46. A. Swerin L. Ödberg T. Lindström Nord. Pulp Pap. Res. J. 1990 5 188
47. P. Eronen J. Laine J. Ruokolainen M. Österberg J. Colloid Interface Sci. 2012 373 84 93
48. L. Winter L. Wågberg L. Ödberg T. Lindström J. Colloid Interface Sci. 1986 111 537 543
49. S. Ahola J. Salmi L. Johansson J. Laine M. Österberg Biomacromolecules 2008 9 1273 1282
50. P. Eronen K. Junka J. Laine M. Österberg BioResources 2011 6 4200 4217
51. W. A. Ducker T. J. Senden R. M. Pashley Nature 1991 353 239 241
52. M. W. Rutland A. Carambassis G. A. Willing R. D. Neuman Colloids Surf., A 1997 123-124 369 374
53. C. P. Green H. Lioe J. P. Cleveland R. Proksch P. Mulvaney J. E. Sader Rev. Sci. Instrum. 2004 75 1988 1996
54. J. Sader J. Chon P. Mulvaney Rev. Sci. Instrum. 1999 70 3967 3969
55. T. Pettersson N. Nordgren M. W. Rutland Rev. Sci. Instrum. 2007 78 093702
56. E. J. W. Verwey and J. T. G. Overbeek, in Theory of the Stability of Lyophobic Colloids, ed., E. J. W. Verwey, New York, 1948, p. 261
57. B. V. Derjaguin L. D. Landau Acta Physicochim. URSS 1941 14 633 662
58. L. Bergström S. Stemme T. Dahlfors H. Arwin L. Ödberg Cellulose 1999 6 1 13
59. G. M. Bell P. L. Levine J. Colloid Interface Sci. 1972 41 275 285
60. O. F. Devereux and P. L. de Bruyn, Interaction of plane-parallel double layers, Massachusetts Institute of Technology Press, Cambridge, MA, 1963
61. G. Sauerbrey Z. Phys 1959 155 206 222
62. J. Araki M. Wada S. Kuga Langmuir 2001 17 21 27
63. P. Bulpitt D. Aeschlimann J. Biomed. Mater. Res. 1999 47 152 169
64. C. W. Hoogendam A. de Keizer M. A. Cohen Stuart B. H. Bijsterbosch Macromolecules 1998 31 6297 6309
65. P. Harder M. Grunze R. Dahint G. M. Whitesdies P. E. Laibinis J. Phys. Chem. B 1998 102 426 436
66. P. G. deGennes Adv. Colloid Interface Sci. 1987 27 189 209
67. J. Laine T. Lindstrom G. Glad Nordmark G. Risinger Nord. Pulp Pap. Res. J. 2000 15 520 526
68. Paper and coating chemistry symposium, Stockholm, Sweden, 6-8 June 2000, (C, K, P, S)
69. T. Mishima M. Hisamatsu W. S. York K. Teranishi T. Yamada Carbohydr. Res. 1998 308 389 395
70. E. Poptoshev A. Carambassis M. Österberg P. M. Claesson M. W. Rutland Prog. Colloid Polym. Sci. 2000 116 79 83
71. A. Carambassis M. W. Rutland Langmuir 1999 15 5584 5590
72. P. Attard J. C. Schulz M. W. Rutland Rev. Sci. Instrum. 1998 69 3852 3866
73. S. Elazzouzi-Hafraoui Y. Nishiyama J. Putaux L. Heux F. Dubreuil C. Rochas Biomacromolecules 2008 9 57 65
74. J. Salmi M. Österberg P. Stenius J. Laine Nord. Pulp Pap. Res. J. 2007 22 249 257
75. S. Ahola J. Salmi L. S. Johansson J. Laine M. Österberg Biomacromolecules 2008 9 1273 1282
76. C. Schneider A. Jusufi R. Farina F. Li P. Pincus M. Tirrell M. Ballauff Langmuir 2008 10612 10615
77. A. Paananen, M. Österberg, M. Rutland, T. Tammelin, T. Saarinen, K. Tappura and P. Stenius, in Hemicelluloses: science and technology, ed., P. Gatenholm, and, M. Tenkanen, ACS, Washington, D.C, 2004
78. S. Lee N. D. Spencer Science 2008 319 575 576
79. J. Klein E. Kumacheva D. Mahalu D. Perahia L. J. Fetters Nature 1994 370 634 636
80. N. Nordgren M. W. Rutland Nano Lett. 2011 9 2984 2990
81. M. A. Plunkett A. Feiler M. W. Rutland Langmuir 2003 19 4180 4187
82. A. Feiler M. A. Plunkett M. W. Rutland Langmuir 2003 19 4173 4179
83. K. Theander R. J. Pugh M. W. Rutland J. Colloid Interface Sci. 2005 291 361 368
84. N. Kampf U. Raviv J. Klein Macromolecules 2004 37 1134 1142
85. A. Dedinaite E. Thormann G. Olanya P. M. Claesson B. Nystrom A. Kjoniksen K. Zhu Soft Matter 2004 6 2489 2498
86. M. Österberg T. Ly J. Vartiainen U. Hippi J. Lucenius J. Seppälä R. Serinmaa J. Laine ACS Appl. Mater. Interfaces 2013 10.1021/am401046x