Abstrak
Aplikasi komersial nanofibril selulosa terfosforilasi (PCNF) dibatasi oleh beban lingkungan dan biaya produksi yang tinggi. Dalam studi ini, kami mengembangkan proses terpadu yang menggabungkan fosforilasi bebas pelarut dan fosforilasi berbasis filtrat daur ulang untuk produksi PCNF yang berkelanjutan. Proses fosforilasi yang terdiri dari penggilingan bola bebas pelarut dan pengawetan panas dioptimalkan, dan PCNF yang diperoleh menunjukkan kandungan muatan tinggi (3,78 mmol/g) dan diameter sangat halus (~2,2 nm). Filtrat pencucian didaur ulang sebagai larutan berair yang digunakan dalam fosforilasi berbasis perendaman panas, yang dapat dianggap sebagai pengganti urea dan fosfat murni. Selain itu, proses fosforilasi terpadu ini menunjukkan keramahan lingkungan yang ditingkatkan dengan rasio reduksi rata-rata 14,7% di semua kategori dampak, dan biaya produksi turun sebesar 31,7% dibandingkan dengan rute produksi tradisional, seperti yang diungkapkan oleh hasil penilaian siklus hidup dan analisis tekno-ekonomi. Proses terpadu ini menawarkan panduan berharga untuk produksi skala industri yang berkelanjutan dan komersialisasi PCNF yang efisien.