Functional Biofilms Based on CMC for Biodegradable Applications: Effect of GMA, AAM, and ZnO Nanoparticles
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Notice bibliographique
Résumé
In this study, biodegradable biofilms were developed from carboxymethyl cellulose (CMC) modified via free-radical grafting with glycidyl methacrylate (GMA) and acrylamide (AAM), and reinforced with zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs) synthesized by the sol – gel method. Free radical polymerization, initiated by cerium ammonium nitrate (CAN), enabled the integration of epoxy and amide functional groups, promoting the formation of a structurally stable polymeric network. Structural characterization was performed using FTIR-ATR spectroscopy, while thermal and mechanical performance was evaluated by differential scanning calorimetry (DSC) and dynamic mechanical analysis (DMA), respectively. The results revealed a significant increase in storage modulus (E’) in ZnO-reinforced biofilms, maintaining mechanical integrity across a temperature range of 30 to 80°C. UV-aging studies demonstrated that ZnO delayed the loss of key functional groups (O – H and C = O) and mitigated mechanical degradation under prolonged UV exposure. The grafting of GMA and AAM onto CMC significantly improved crosslinking and mechanical strength, while ZnO NPs enhanced UV shielding and thermal stability. The resulting nanocomposite biofilms exhibited improved rigidity, thermal resistance, and photostability compared to unmodified CMC films. These findings suggest that functionalized CMC-based biofilms reinforced with ZnO NPs are promising candidates for sustainable applications in biodegradable packaging and biomedical coatings.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 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)
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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 découle