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Enregistrement W4416529108 · doi:10.1016/j.cej.2025.170721

Citric acid - crosslinked cellulose derivatives superabsorbent hydrogels (SAH) as sustainable alternatives for personal hygiene applications

2025· article· en· W4416529108 sur OpenAlexafffund
Muhammad Shahidul Islam, Dylan Sproule, Jessica Yohans, Pansit Chenananporn, Evelyn K. F. Yim, Arvind Gupta, Tizazu H. Mekonnen

Notice bibliographique

RevueChemical Engineering Journal · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueHydrogels: synthesis, properties, applications
Établissements canadiensSurrey Memorial HospitalUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaMitacsCanada Research Chairs
Mots-clésSelf-healing hydrogelsCarboxymethyl celluloseCelluloseBiocompatibilityBiodegradationBiopolymerCitric acidAbsorption of waterSwelling

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

This study explores the development of citric acid (CA)-crosslinked superabsorbent hydrogels (SAHs) based on cellulose derivatives as sustainable alternatives to conventional petroleum-based superabsorbent polymers (SAPs) used in personal hygiene products. A biodegradable and biocompatible hydrogel formulation was synthesized using CA as a green crosslinking agent, with sodium carboxymethyl cellulose (Na-CMC) as the primary polymer and hydroxyethyl cellulose (HEC) as the secondary polymer, in varying ratios. The effects of polymer composition, swelling medium, pH, and water/saline solution absorption under load (AUL) were systematically evaluated by employing thermal analysis, rheology, water absorption capacity, swelling/deswelling kinetics, and soil biodegradation tests. Biocompatibility was also assessed via indirect contact cytotoxicity assays using mouse fibroblast cells. The optimized formulation, particularly the CMC—1.5 % CA hydrogel, exhibited high equilibrium water absorption (Q eq ) of 110 g/g in saline media at 38 °C, favorable swelling/deswelling behavior, rheological robustness, significant biodegradability (72 % within 7 weeks under composting conditions), and non-cytotoxicity (>80 % cell viability). These results highlight the potential of these hydrogels as biodegradable, biocompatible materials aligned with the Sustainable Development Goals (SDGs), especially for eco-friendly hygiene applications. • Citric acid–crosslinked cellulose hydrogels showed superior water absorption, exceeding commercial superabsorbents. • Hydrogels were up to 72 % biodegradable and non-cytotoxic, meeting key safety requirements. • Green-crosslinked cellulose hydrogels offer an eco-friendly alternative to synthetic absorbent materials. • The hydrogel process is simple, high-yield (>85 %), and scalable for industrial hygiene applications.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,367
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,008
Tête enseignante GPT0,243
Écart entre enseignants0,235 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations11
Publié2025
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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