Viscoelastic phenomena in methylcellulose aqueous systems : Application of fractional calculus
Publiceringsår
2024
Upphovspersoner
Miranda-Valdez, Isaac Y.; Puente-Córdova, Jesús G.; Rentería-Baltiérrez, Flor Y.; Fliri, Lukas; Hummel, Michael; Puisto, Antti; Koivisto, Juha; Alava, Mikko J.
Abstrakt
<p>Fractional calculus models can potentially describe the viscoelastic phenomena in soft solids. Nevertheless, their successful application is limited. This paper explored the potential of using fractional calculus models to describe the viscoelastic properties of soft solids, focusing on methylcellulose aqueous systems. Methylcellulose is an important food additive, and it is known for its complex rheological behaviors, including thermogelation, which still puzzle rheologists. Through dynamic mechanical analysis and fractional rheology, we demonstrated that fractional calculus described the frequency- and temperature-dependent rheology of methylcellulose. This paper also showcased how including one springpot could potentially replace numerous spring-dashpot arrangements. Our findings using fractional calculus suggested that the thermogelation of methylcellulose involves the cooperative mobility of polymer chains and can be described as a process analogous to the glass transition in polymers. This study highlighted the power of combining fractional calculus and rheology to understand complex viscoelastic phenomena in soft solids.</p>
Visa merOrganisationer och upphovspersoner
Publikationstyp
Publikationsform
Artikel
Moderpublikationens typ
Tidning
Artikelstyp
En originalartikel
Målgrupp
VetenskapligKollegialt utvärderad
Kollegialt utvärderadUKM:s publikationstyp
A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskriftPublikationskanalens uppgifter
Journal/Serie
Volym
147
Artikelnummer
109334
ISSN
Publikationsforum
Publikationsforumsnivå
3
Öppen tillgång
Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst
Ja
Öppen tillgång till publikationskanalen
Delvis öppen publikationskanal
Licens för förläggarens version
CC BY
Parallellsparad
Ja
Övriga uppgifter
Vetenskapsområden
Fysik; Teknisk kemi, kemisk processteknik; Materialteknik
Nyckelord
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Förlagets internationalitet
Internationell
Språk
engelska
Internationell sampublikation
Ja
Sampublikation med ett företag
Nej
DOI
10.1016/j.foodhyd.2023.109334
Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling
Ja