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J-GLOBAL ID：202202213155078637   整理番号：22A0705239

ジェランガム-アクリル酸系生分解性ヒドロゲルのDOEベース合成:重要なプロセス変数のスクリーニングとin situフィールド研究【JST・京大機械翻訳】

DOE-based synthesis of gellan gum-acrylic acid-based biodegradable hydrogels: screening of significant process variables and in situ field studies

著者 (5件)： Choudhary Sonal (Institute of Forensic Science & Criminology, Panjab University, Chandigarh-160014, India. [e-mail]) ,  Sharma Kashma ,  Bhatti Manpreet S. ,  Sharma Vishal ,  Kumar Vijay
資料名： RSC Advances (Web)  (RSC Advances (Web))
巻： 12  号： 8  ページ： 4780-4794  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7055A  ISSN： 2046-2069  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,応答曲面法(RSM)を利用したジェランガムに基づくGG-cl-ポリ(AA)ヒドロゲルを合成するための,単量体としてアクリル酸のフリーラジカルグラフト共重合,架橋剤としてのN,N-メチレン-ビス-(アクリルアミドおよび開始剤として過硫酸アンモニウムを用いた。完全要因計画を用いて最大パーセント膨潤(P_s)を得て,キープロセス変数をParetoチャートを用いて決定した。手順コスト効率を上げるために,ANOVAを用いた多重回帰モデルは,3つの研究した全ての因子の最低濃度で556の最大パーセント膨潤を有する線形モデルを投影した。結果として,逐次実験計画法は,系統的方法で膨潤率の2倍増加を得ることに成功した。RSMベースの中心複合計画を用いて,3つの最も重要な合成パラメータ(開始剤濃度,単量体濃度,架橋剤濃度)の膨潤率を最適化した。最良のプロセス条件は,7.3mM L-1開始剤,44μM L-1単量体,および21.6mM L-1架橋剤であった。GG-cl-ポリ(AA)の効果的合成を,Fourier変換赤外分光法(FTIR),X線回折,電界放出走査電子顕微鏡(FE-SEM),および1H-核磁気共鳴によって確証した。水および食塩水中でのGG-cl-ポリ(AA)の膨潤挙動ならびにその保水能力を調べた。蒸留水と比較して,最適化されたヒドロゲルの膨潤電位は,食塩水中で著しく減少することが示された。GG-cl-ポリ(AA)の添加は植物成長培地(粘土,砂質,粘土-土壌組合せ)の水分特性を著しく改善し,水分ストレス農業に大きな可能性があることを意味した。GG-cl-ポリ(AA)生物分解を,土壌埋没とミミズ堆肥化方法によって研究した。堆肥化法は22日後に89.95%の悪化を示したが,土壌埋没法は22日後に86.71%の分解を示した。合成されたヒドロゲルは,そのかなりの分解挙動,強い水保持能力,低コスト,および環境に優しいことから,農業用途に有益である。Copyright 2022 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： NMR【磁気共鳴】 ,  X線回折 ,  最適化 ,  ラジカル ,  分散分析 ,  膨潤 ,  粘土 ,  グラフト共重合 ,  重合開始剤 ,  単量体 ,  生物分解 ,  *ヒドロゲル ,  FTIR分光法 ,  *ジェランガム ,  脂肪族カルボン酸 ,  ビニル化合物 ,  不飽和カルボン酸

分類 (1件)： 共重合  (CG04030D)

物質索引 (1件)： アクリル酸

タイトルに関連する用語 (9件)： ジェランガム ,  アクリル酸 ,  生分解性 ,  ヒドロゲル ,  DOE ,  プロセス変数 ,  スクリーニング ,  フィールド ,  研究