Akrilētā epoksidētā sojas pupiņu eļļa (AESO) ir no augu eļļas bāzes izgatavots akrilāts, ko iegūst, akrilējot epoksidētu sojas pupiņu eļļu. Akrilēšanas process ietver akrila vai akrilāta funkcionālo grupu iekļaušanu epoksidētas sojas pupiņu eļļas struktūrā. Šī modifikācija uzlabo tās reaģētspēju un savietojamību ar citiem polimēriem un materiāliem. AESO piemīt izceļamas labas īpašības, piemēram, uzlabota adhēzija, elastība un izturība, padarot to par vērtīgu sastāvdaļu dažādos pielietojumos, tostarp biobāzētu pārklājumu, līmju un kompozītmateriālu veidošanā. Jo īpaši AESO kompozītmateriālos, kuros ir lignocelulozes komponentes, tie ir ieguvuši ievērojamu uzmanību zinātnieku aprindās. Šie kompozītmateriāli izmanto AESO raksturīgās īpašības un apvieno tās ar lignocelulozes komponenšu pārpilnību un atjaunojamību, kā rezultātā tiek iegūti daudzsološi biobāzēti risinājumi plašam pielietojumu klāstam polimēru ķīmijā un materiālu zinātnē. Lielākā daļa komerciāli pieejamo akrilāta sveķu, ko izmanto 3D drukāšanā, ir iegūti no naftas bāzes akrilātiem, un tie, kas tiek tirgoti kā biobāzēti, parasti satur mazāk nekā 50 masas % biobāzētu sveķu. Neskatoties uz to, ka nanoceluloze ir iedarbīga kā spēcīgs stiegrojums dažādos polimēru kompozītmateriālos, kas ietver gan termoreaktīvos (fotopolimerizētus akrilātus), gan termoplastiskos polimērus, problēmas joprojām pastāv. Jo īpaši saistībā ar nanocelulozes aglomerāciju, sevišķi nanofibrilētas celulozes gadījumā, un saderības jautājumiem celulozes-polimēra matricas robežvirsmā. Turklāt ne visas lignocelulozes sastāvdaļas, tostarp celuloze, hemiceluloze un lignīns, ir sistemātiski pētītas akrilāta fotopolimerizējamu sveķu kontekstā. Līdz ar to šajā pētījumā tiek izmantoti AESO bāzes sveķi un tiek pētīti dažādi sveķu sastāvi, kas ietver visas lignocelulozes komponentes kā arī nanocelulozes virsmas funkcionalizāciju, lai risinātu robežvirsmas saderības problēmas. Biobāzēta akrilāta sveķiem neatkarīgi no tā, vai tos izmanto pārklājumos, plēvēs vai 3D drukāšanā, ir nepieciešamas pielāgojamas lietošanas īpašības, tostarp mehāniskā un termiskā noturība, kā arī noturība pret novecināšanu izmantošanai ārpus telpām. Šis mērķis tiek sasniegts, izmantojot lignocelulozes komponentes kā atsevišķas un hibrīdas pildvielas dažādās kombinācijās, kā arī ar nanocelulozes virsmas funkcionalizāciju. Promocijas darbs ir apvienotu oriģinālu rakstu kopums. Pašreizējā darba rezultāti ir apkopoti piecās daļās, kas atbilst 8 oriģinālajām publikācijām: 1. daļā ir aprakstīta sveķu sastāva izstrāde un tā validācija plēvju un 3D drukāšanas pielietojumiem. Tika pētīta reaktīvo atšķaidītāju izmantošana, lai uzlabotu termomehānisko veiktspēju, kā arī termisko stabilitāti. Turklāt fotoiniciatora koncentrācijas tika kontrolētas, lai sasniegtu augstākos dubultās saites konversijas pakāpi. Visas sagatavotās sveķu formulācijas 8 tika pārbaudītas attiecībā uz sasniegto dubultsaišu konversijas pakāpi, termomehānisko veiktspēju un termisko stabilitāti. 2. daļā ir aprakstīta AESO bāzes sveķu izstrāde, kas pildīta ar lignocelulozes komponentēm vairākās koncentrācijās līdz 30 masas %, un hibrīdkompozīcijās plēvēm. Pildvielu koncentrācijas un pildvielu hibrīdā sastāva kontrole ļāva kontrolēt sacietējušo plēvju veiktspējas īpašības. Regulējama termomehāniskā veiktspēja, kā arī kontrolējama virsmas morfoloģija tika panākta, nezaudējot termisko stabilitāti. Šī sadaļa parāda lielas iespējas izmantot arī hemicelulozi un lignīnu fotopolimerizējamos akrilāta sveķos. 3. daļā ir aprakstīta nanofibrilētas celulozes stiegrojuma izmantošana AESO bāzes fotopolimerizējamos sveķos 3D drukāšanai. Nanofibrilētās celulozes koncentrācijas samazināšana līdz perkolācijas slieksnim ļāva mazināt šķiedru ārkārtējo tendenci aglomerēties. Tika padziļināti analizēta nanofibrilētās celulozes ietekme uz sveķu viskozitāti, drukas precizitāti, materiālu mehāniskajām, termomehāniskajām un termiskajām īpašībām. Īpaši zemā nanofibrilētās celulozes koncentrācija neietekmēja ne termisko stabilitāti, ne drukāšanas precizitāti. Tika atklāts, ka nanofibrilētās celulozes koncentrācijas saglabāšana ap perkolācijas slieksni nodrošina vislabāko mehānisko veiktspēju, jo tiek samazināta daļiņu aglomerācija. 4. daļā aprakstīta nanocelulozes virsmas funkcionalizācijas ietekme uz nanocellulozesAESO bāzes sveķu savietojamības uzlabošanu. Nanoceluloze tika pakļauta divām dažādām virsmas funkcionalizācijām, lai samazinātu tās hidrofīlo raksturu. Tika veikta padziļināta stiegrojuma efektivitātes un daļiņu-matricas adhēzijas analīze. Jaunizstrādāto kompozītmateriālu sveķos tika sasniegta izcila mehāniskā veiktspēja. 5. daļā ir aprakstīti nanofibrilētas celulozes AESO bāzes kompozītmateriālu sveķu novecināšanas iedarbības pētījumi. Šī sadaļa aizpildīja pētījumu plaisu attiecībā uz tilpuma īpašību izmaiņām paātrinātas laikapstākļu novecināšanas ietekmē fotopolimerizējamos materiālos. Tika atklāts, ka nanofibrilētas celulozes ievadīšana novērš virsmas plaisāšanu un aizkavē paraugu dzeltēšanu. Pārsteidzoši rezultāti parādīja, ka nanofibrilētā celuloze pat nodrošina dažus mehāniskās veiktspējas uzlabojumus novecināšanas laikā. Promocijas darbi ir uzrakstīti angļu valodā; tas sastāv no 174 lappusēm, 50 attēliem, 12 tabulām, 5 shēmām un 340 uzziņu avotiem.