Nano-fibrous biopolymers as building blocks for gel networks: Interactions, characterization, and applications
Notice bibliographique
Résumé
Biopolymers derived from natural resources are highly abundant, biodegradable, and biocompatible, making them promising candidates to replace non-renewable fossil fuels and mitigate environmental and health impacts. Nano-fibrous biopolymers possessing advantages of biopolymers entangle with each other through inter-/intra-molecular interactions, serving as ideal building blocks for gel construction. These biopolymer nanofibers often synergize with other nano-building blocks to enhance gels with desirable functions and eco-friendliness across various applications in biomedical, environmental, and energy sectors. The inter-/intra-molecular interactions directly affect the assembly of nano-building blocks, which determines the structure of gels, and the integrity of connected nano-building blocks, influencing the mechanical properties and the performance of gels in specific applications. This review focuses on four biopolymer nanofibers (cellulose, chitin, silk, collagen), commonly used in gel preparations, as representatives for polysaccharides and polypeptides. The covalent and non-covalent interactions between biopolymers and other materials have been categorized and discussed in relation to the resulting gel network structures and properties. Nanomechanical characterization techniques, such as surface forces apparatus (SFA) and atomic force microscopy (AFM), have been employed to precisely quantify the intermolecular interactions between biopolymers and other building blocks. The applications of these gels are classified and correlated to the functions of their building blocks. The inter-/intra-molecular interactions act as "sewing threads", connecting all nano-building blocks to establish suitable network structures and functions. This review aims to provide a comprehensive understanding of the interactions involved in gel preparation and the design principles needed to achieve targeted functional gels.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».