Superabsorbent hydrogel composites with a focus on hydrogels containing nanofibers or nanowhiskers of cellulose and chitin

Journal of Applied Polymer Science

Volumn 131, Issue 2, 2014, Pages

  Rodrigues, Francisco H A ^a,b   Spagnol, Cristiane ^b   Pereira, Antonio G B ^b   Martins, Alessandro F ^b   Fajardo, André R ^b   Rubira, Adley F ^b   Muniz, Edvani C ^b  

^a UNIVERSIDADE ESTADUAL VALE DO ACARAÚ   (Brazil)

^b STATE UNIVERSITY OF MARINGÁ   (Brazil)

Author keywords

hydrophilic polymers; nanostructured polymers; swelling

Indexed keywords

ATTRACTIVE STRATEGIES; CELLULOSE NANO-CRYSTALS; HYDROPHILIC POLYMERS; NANOCOMPOSITE POLYMERS; NANOSIZED MATERIALS; NANOSTRUCTURED POLYMERS; STRUCTURE PROPERTY RELATIONSHIPS; SUPERABSORBENT HYDROGEL;

CHITIN; FUNCTIONAL MATERIALS; POLYMERS; SWELLING;

HYDROGELS;

EID: 84886597800     PISSN: 00218995     EISSN: 10974628     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/app.39725     Document Type: Article

References (130)

1. Wichterle, O.,;, Lim, D., Nature 1960, 185, 117.
2. Aizawa, Y.,;, Owen, S. C.,;, Shoichet, M. S., Prog. Polym. Sci. 2012, 37, 645.
3. Huttermann, A.,;, Zommorodi, M.,;, Reise, K., Soil Tillage Res. 1999, 50, 295.
4. Fajardo, A. R.,;, Lopes, L. C.,;, Caleare, A. O.,;, Britta, E. A.,;, Nakamura, C. V.,;, Rubira, A. F.,;, Muniz, E. C., Mater. Sci. Eng. C 2013, 33, 588.
5. Buenger, D.,;, Topuz, F.,;, Groll, J., Prog. Polym. Sci. 2012, 37, 1678.
6. Nicolson, P. C.,;, Vogt, J., Biomaterials 2001, 22, 3273.
7. Qiu, Y.,;, Park, K., Adv. Drug Delivery Rev. 2001, 53, 321.
8. Feil, H.,;, Bae, Y. H.,;, Feijen, J.,;, Kim, S. W., J. Membr. Sci. 1991, 64, 283.
9. Jamshidi, A.,;, Beigi, F. A. K.,;, Kabiri, K.,;, Zohuriaan-Mehr, M. J., Polym. Test 2005, 24, 825.
10. Kabiri, K.,;, Omidian, H.,;, Zohuriaan-Mehr, M. J.,;, Doroudiani, S., Polym. Compos. 2011, 32, 277.
11. Spagnol, C.,;, Rodrigues, F. H. A.,;, Pereira, A. G. B.,;, Fajardo, A. R.,;, Rubira, A. F.,;, Muniz, E. C., Cellulose 2012, 19, 1225.
12. Paulino, A. T.,;, Pereira, A. G. B.,;, Fajardo, A. R.,;, Erickson, K.,;, Kipper, M. J.,;, Muniz, E. C.,;, Belfiore, L. A.,;, Tambourgi, E. B., Carbohydr. Polym. 2012, 90, 1216.
13. Zohuriaan-Mehr, M. J.,;, Kabiri, K., Iran. Polym. J. 2008, 17, 451.
14. Janik, I. G. A. H., Chem. Chem. Technol. 2010, 4, 297.
15. Omidian, H.,;, Rocca, J. G.,;, Park, K. J., Controlled Release 2005, 102, 3.
16. Zohuriaan-Mehr, M. J.,;, Omidian, H.,;, Doroudiani, S.,;, Kabiri, K. J., Mater. Sci. 2010, 45, 5711.
17. Hu, J.,;, Meng, H.,;, Li, G.,;, Ibekwe, S. I., Smart Mater. Struct. 2012, 21, 053001.
18. Adrus, N.,;, Ulbricht, M., Polymer 2012, 53, 4359.
19. Rodrigues, F. H. A.,;, Pereira, A. G. B.,;, Fajardo, A. R.,;, Muniz, E. C., J. Appl. Polym. Sci. 2013, 128, 3480.
20. Ehrick, J. D.,;, Luckett, M. R.,;, Khatwani, S.,;, Wei, Y.,;, Deo, S. K.,;, Bachas, L. G.,;, Daunert, S., Macromol. Biosci. 2009, 9, 864.
21. Buchholz, F. L.,;, Graham, A. T., Modern Superabsorbent Polymer Technology; Elsevier: Amsterdam, 1997.
22. Weaver, M. O.,;, Bagley, E. B.,;, Fanta, G. F.,;, Doane, W. M., U.S. Pat. 3,981,100 (1976).
23. Chang, C.,;, Duan, B.,;, Cai, J.,;, Zhang, L., Eur. Polym. J. 2010, 46, 92.
24. Esposito, A.,;, Sannino, A.,;, Cozzolino, A.,;, Quintiliano, S. N.,;, Lamberti, M.,;, Ambrosio, L.,;, Nicolais, L., Biomaterials 2005, 26, 4101.
25. Lee, W.-F.,;, Huang, Y.-C., J. Appl. Polym. Sci. 2007, 106, 1992.
26. Seliktar, D., Science 2012, 336, 1124.
27. Bott, K.,;, Upton, Z.,;, Schrobback, K.,;, Ehrbar, M.,;, Hubbell, J. A.,;, Lutolf, M. P.,;, Rizzi, S. C., Biomaterials 2010, 31, 8454.
28. DeForest, C. A.,;, Anseth, K. S., Annu. Rev. Chem. Biom. Eng. 2012, 3, 421.
29. Tang, Q.,;, Wu, J.,;, Sun, H.,;, Fan, S.,;, Hu, D.,;, Lin, J., Carbohydr. Polym. 2008, 73, 473.
30. Ahmed, E. M.,;, Aggor, F. S.,;, Awad, A. M.,;, El-Aref, A. T., Carbohydr. Polym. 2013, 91, 693.
31. Davis, F. J,. Polymer Chemistry; Oxford University Press: Oxford, 2004.
32. Elias, H.-G., Macromolecules; Wiley-VCH: Weinheim, 1977.
33. Billmeyer, F. W., Textbook of Polymer Science; Wiley: New York, 1984.
34. Sperling, L. H., Introduction of Physical Polymer Science; Wiley: Hoboken, NJ, 2006.
35. Abd Alla, S. G.,;, Sen, M.,;, El-Naggar, A. W. M., Carbohydr. Polym. 2012, 89, 478.
36. El-Mohdy, H. L. A.,;, Safrany, A., Radiat. Phys. Chem. 2008, 77, 273.
37. Ibrahim, S. M.,;, El Salmawi, K. M.,;, Zahran, A. H., J. Appl. Polym. Sci. 2007, 104, 2003.
38. Pourjavadi, A.,;, Barzegar, S.,;, Mahdavinia, G. R., Carbohydr. Polym. 2006, 66, 386.
39. Wang, W.,;, Wang, A., Carbohydr. Polym. 2010, 80, 1028.
40. Zhang, J.,;, Wang, L.,;, Wang, A., Macromol. Mater. Eng. 2006, 291, 612.
41. Guilherme, M. R.,;, da Silva, R.,;, Rubira, A. F.,;, Geuskens, G.,;, Muniz, E. C., React. Funct. Polym. 2004, 61, 233.
42. Feng, X. D.,;, Guo, X. Q.,;, Qiu, K. Y., Makromol. Chem. Macromol. Chem. Phys. 1988, 189, 77.
43. Marandi, G. B.,;, Esfandiari, K.,;, Biranvand, F.,;, Babapour, M.,;, Sadeh, S.,;, Mahdavinia, G. R., J. Appl. Polym. Sci. 2008, 109, 1083.
44. Umeda, S.,;, Nakade, H.,;, Kakuchi, T., Polym. Bull. 2011, 67, 1285.
45. Yang, J.,;, Fang, L.,;, Tan, T. J., Appl. Polym. Sci. 2006, 102, 550.
46. Peng, G.,;, Xu, S.,;, Peng, Y.,;, Wang, J.,;, Zheng, L., Bioresour. Technol. 2008, 99, 444.
47. Kuang, J.,;, Yuk, K. Y.,;, Huh, K. M., Carbohydr. Polym. 2011, 83, 284.
48. Yoshimura, T.,;, Matsuo, K.,;, Fujioka, R. J., Appl. Polym. Sci. 2006, 99, 3251.
49. Demitri, C.,;, Del Sole, R.,;, Scalera, F.,;, Sannino, A.,;, Vasapollo, G.,;, Maffezzoli, A.,;, Ambrosio, L.,;, Nicolais, L. J., Appl. Polym. Sci. 2008, 110, 2453.
50. Fujioka, R.,;, Tanaka, Y.,;, Yoshimura, T., J. Appl. Polym. Sci. 2009, 114, 612.
51. Yoshimura, T.,;, Uchikoshi, I.,;, Yoshiura, Y.,;, Fujioka, R., Carbohydr. Polym. 2005, 61, 322.
52. Yoshimura, T.,;, Yoshimura, R.,;, Seki, C.,;, Fujioka, R., Carbohydr. Polym. 2006, 64, 345.
53. Yoshimura, T.,;, Matsunaga, M.,;, Fujioka, R., e-Polymers 2009, 80, 1.
54. Pourjavadi, A.,;, Sadeghi, M.,;, Hosseinzadeh, H., Polym. Adv. Technol. 2004, 15, 645.
55. Guilherme, M. R.,;, Oliveira, R. S.,;, Mauricio, M. R.,;, Cellet, T. S. P.,;, Pereira, G. M.,;, Kunita, M. H.,;, Muniz, E. C.,;, Rubira, A. F., Soft Matter 2012, 8, 6629.
56. Paulino, A. T.,;, Guilherme, M. R.,;, Reis, A. V.,;, Campese, G. M.,;, Muniz, E. C.,;, Nozaki, J., J. Colloid Interface Sci. 2006, 301, 55.
57. Favaro, S. L.,;, de Oliveira, F.,;, Reis, A. V.,;, Guilherme, M. R.,;, Muniz, E. C.,;, Tambourgi, E. B., J. Appl. Polym. Sci. 2008, 107, 1500.
58. Guilherme, M. R.,;, Reis, A. V.,;, Takahashi, S. H.,;, Rubira, A. F.,;, Feitosa, J. P. A.,;, Muniz, E. C., Carbohydr. Polym. 2005, 61, 464.
59. Reis, A. V.,;, Fajardo, A. R.,;, Schuquel, I. T. A.,;, Guilherme, M. R.,;, Vidotti, G. J.,;, Rubira, A. F.,;, Muniz, E. C., J. Org. Chem. 2009, 74, 3750.
60. Pourjavadi, A.,;, Ghasemzadeh, H.,;, Mojahedi, F. J., Appl. Polym. Sci. 2009, 113, 3442.
61. Shahid, S. A.,;, Qidwai, A. A.,;, Anwar, F.,;, Ullah, I.,;, Rashid, U., Molecules 2012, 17, 12587.
62. Saber-Samandari, S.,;, Gazi, M.,;, Yilmaz, E., Polym. Bull. 2012, 68, 1623.
63. Bao, Y.,;, Ma, J.,;, Li, N., Carbohydr. Polym. 2011, 84, 76.
64. Sadeghi, M.,;, Ghasemi, N.,;, Kazemi, M., World Appl. Sci. J. 2012, 16, 6.
65. Pourjavadi, A.,;, Ghasemzadeh, H.,;, Soleyman, R. J., Appl. Polym. Sci. 2007, 105, 2631.
66. Pourjavadi, A.,;, Kurdtabar, M.,;, Mahdavinia, G. R.,;, Hosseinzadeh, H., Polym. Bull. 2006, 57, 813.
67. Wu, W.,;, Wang, D. S., React. Funct. Polym. 2010, 70, 684.
68. Hu, X., Polym. Bull. 2011, 66, 447.
69. Pourjavadi, A.,;, Hosseinzadeh, H., Bull. Kor. Chem. Soc. 2010, 31, 3163.
70. Shen, X.,;, Zhang, L.,;, Jiang, X.,;, Hu, Y.,;, Guo, J., Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 7104.
71. Landfester, K.,;, Willert, M.,;, Antonietti, M., Macromolecules 2000, 33, 2370.
72. Lee, E. S.,;, Kim, D.,;, Youn, Y. S.,;, Oh, K. T.,;, Bae, Y. H., Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 2418.
73. Landfester, K., Adv. Mater. 2001, 13, 765.
74. Webster, A. J.,;, Cates, M. E., Langmuir 1998, 14, 2068.
75. Koul, V.,;, Mohamed, R.,;, Kuckling, D.,;, Adler, H. J. P.,;, Choudhary, V., Colloids Surf. B 2011, 83, 204.
76. Van Vlierberghe, S.,;, Dubruel, P.,;, Lippens, E.,;, Cornelissen, M.,;, Schacht, E. J., Biomater. Sci. Polym. Ed. 2009, 20, 1417.
77. Tang, Q.,;, Sun, X.,;, Li, Q.,;, Wu, J.,;, Lin, J., Colloids Surf. A 2009, 346, 91.
78. Haraguchi, K.,;, Takehisa, T.,;, Fan, S., Macromolecules 2002, 35, 10162.
79. Candido, J. D. S.,;, Leitao, R. C. F.,;, Ricardo, N. M. P. S.,;, Feitosa, J. P. A.,;, Muniz, E. C.,;, Rodrigues, F. H. A., J. Appl. Polym. Sci. 2012, 123, 879.
80. Tang, Q.,;, Wu, J.,;, Lin, J.,;, Fan, S.,;, Hu, D., J. Mater. Res. 2009, 24, 1653.
81. Zheng, Y.,;, Wang, A., J. Hazard Mater. 2009, 171, 671.
82. Kabiri, K.,;, Zohuriaan-Mehr, M., J. Polym. Adv. Technol. 2003, 14, 438.
83. Wu, J. H.,;, Lin, J. M.,;, Zhou, M.,;, Wei, C. R., Macromol. Rapid Commun. 2000, 21, 1032.
84. Guilherme, M. R.,;, Fajardo, A. R.,;, Moia, T. A.,;, Kunita, M. H.,;, Goncalves, M. D. C.,;, Rubira, A. F.,;, Tambourgi, E. B., Eur. Polym. J. 2010, 46, 1465.
85. Paulino, A. T.,;, Fajardo, A. R.,;, Junior, A. P.,;, Muniz, E. C.,;, Tambourgi, E. B., Polym. Int. 2011, 60, 1324.
86. Carmona, V. B.,;, Oliveira, R. M.,;, Silva, W. T. L.,;, Mattoso, L. H. C.,;, Marconcini, J. M., Ind. Crops Prod. 2013, 43, 291.
87. Rodrigues, F. H. A.,;, Fajardo, A. R.,;, Pereira, A. G. B.,;, Ricardo, N. M. P. S.,;, Feitosa, J. P. A.,;, Muniz, E. C., J. Polym. Res. 2012, 19, 1.
88. Shen, J.,;, Yan, B.,;, Li, T.,;, Long, Y.,;, Li, N.,;, Ye, M., Compos. A 2012, 43, 1476.
89. Heris, H. K.,;, Rahmat, M.,;, Mongeau, L., Macromol. Biosci. 2012, 12, 202.
90. Hezaveh, H.,;, Muhamad, I. I., Carbohydr. Polym. 2012, 89, 138.
91. Wang, X.,;, Wang, A., Desalination Water Treat. 2012, 48, 38.
92. Mahdavinia, G. R.,;, Massoudi, A.,;, Baghban, A.,;, Massoumi, B., Iran. Polym. J. 2012, 21, 609.
93. Golikand, A. N.,;, Didehban, K.,;, Rahimi, R., J. Appl. Polym. Sci. 2012, 126, 436.
94. Karmazsin, E., Thermochim. Acta 1987, 110, 471.
95. Barbosa, I. V. M.,;, Merquior, D. A.,;, Peixoto, F. C., AIChE J. 2006, 52, 3549.
96. Burdock, G. A., Food Chem. Toxicol. 2007, 45, 2341.
97. Habibi, Y.,;, Lucia, L. A.,;, Rojas, O., J. Chem. Rev. 2010, 110, 3479.
98. Oksman, K.,;, Etang, J. A.,;, Mathew, A. P.,;, Jonoobi, M., Biomass Bioenergy 2011, 35, 146.
99. Chen, Y.,;, Dong, B.,;, Qin, W.,;, Xiao, D., Bioresour. Technol. 2010, 101, 6994.
100. Park, S.,;, Baker, J. O.,;, Himmel, M. E.,;, Parilla, P. A.,;, Johnson, D. K., Biotechnol. Biofuels.
101. Hon, D. N. S., Cellulose 1994, 1, 1.
102. Kumirska, J.,;, Czerwicka, M.,;, Kaczynski, Z.,;, Bychowska, A.,;, Brzozowski, K.,;, Thoeming, J.,;, Stepnowski, P., Mar. Drugs 2010, 8, 1567.
103. Khalil, H. P. S. A.,;, Bhat, A. H.,;, Yusra, A. F. I., Carbohydr. Polym. 2012, 87, 963.
104. Zhou, P.,;, Wang, H.,;, Yang, J.,;, Tang, J.,;, Sun, D.,;, Tang, W., Ind. Eng. Chem. Res. 2012, 51, 5743.
105. Lu, P.,;, Hsieh, Y.-L., Carbohydr. Polym. 2010, 82, 329.
106. Marchessault, R. H.,;, Morehead, F. F.,;, Walter, N. M., Nature 1959, 184, 632.
107. Cao, X.,;, Ding, B.,;, Yu, J.,;, Al-Deyab, S. S., Carbohydr. Polym. 2012, 90, 1075.
108. Fan, Y.,;, Saito, T.,;, Isogai, A., Biomacromolecules 2008, 9, 192.
109. Chen, W.,;, Yu, H.,;, Liu, Y.,;, Chen, P.,;, Zhang, M.,;, Hai, Y., Carbohydr. Polym. 2011, 83, 1804.
110. Fan, Y.,;, Saito, T.,;, Isogai, A., Carbohydr. Polym. 2010, 79, 1046.
111. Pietak, A.,;, Korte, S.,;, Tan, E.,;, Downard, A.,;, Staiger, M. P., Appl. Surf. Sci. 2007, 253, 3627.
112. Silva, R.,;, Haraguchi, S. K.,;, Muniz, E. C.,;, Rubira, A. F., Quim. Nova 2009, 32, 661.
113. Chen, Y.,;, Liu, C.,;, Chang, P. R.,;, Cao, X.,;, Anderson, D. P., Carbohydr. Polym. 2009, 76, 607.
114. Eichhorn, S. J.,;, Dufresne, A.,;, Aranguren, M.,;, Marcovich, N. E.,;, Capadona, J. R.,;, Rowan, S. J.,;, Weder, C.,;, Thielemans, W.,;, Roman, M.,;, Renneckar, S.,;, Gindl, W.,;, Veigel, S.,;, Keckes, J.,;, Yano, H.,;, Abe, K.,;, Nogi, M.,;, Nakagaito, A. N.,;, Mangalam, A.,;, Simonsen, J.,;, Benight, A. S.,;, Bismarck, A.,;, Berglund, L. A.,;, Peijs, T., J. Mater. Sci. 2010, 45, 1.
115. Lu, Y. S.,;, Weng, L. H.,;, Cao, X. D., Carbohydr. Polym. 2006, 63, 198.
116. Klemm, D.,;, Kramer, F.,;, Moritz, S.,;, Lindstrom, T.,;, Ankerfors, M.,;, Gray, D.,;, Dorris, A., Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 50, 5438.
117. Yang, Z.-Y.,;, Wang, W.-J.,;, Shao, Z.-Q.,;, Zhu, H.-D.,;, Li, Y.-H.,;, Wang, F.-J., Cellulose 2013, 20, 159.
118. Nair, K. G.,;, Dufresne, A., Biomacromolecules 2003, 4, 657.
119. Spagnol, C.,;, Rodrigues, F. H. A.,;, Pereira, A. G. B.,;, Fajardo, A. R.,;, Rubira, A. F.,;, Muniz, E. C., Carbohydr. Polym. 2012, 87, 2038.
120. Spagnol, C.,;, Rodrigues, F. H. A.,;, Neto, A. G. V. C.,;, Pereira, A. G. B.,;, Fajardo, A. R.,;, Radovanovic, E.,;, Rubira, A. F.,;, Muniz, E. C., Eur. Polym. J. 2012, 48, 454.
121. Zhang, X.,;, Huang, J.,;, Chang, P. R.,;, Li, J.,;, Chen, Y.,;, Wang, D.,;, Yu, J.,;, Chen, J. Polymer 2010, 51, 4398.
122. Zhou, C.,;, Wu, Q.,;, Yue, Y.,;, Zhang, Q., J. Colloid Interface Sci. 2011, 353, 116.
123. Zhou, C.,;, Wu, Q.,;, Zhang, Q., Colloid Polym. Sci. 2011, 289, 247.
124. Yang, J.,;, Han, C.-R.,;, Duan, J.-F.,;, Ma, M.-G.,;, Zhang, X.-M.,;, Xu, F.,;, Sun, R.-C., Cellulose 2013, 20, 227.
125. Aouada, F. A.,;, de Moura, M. R.,;, Orts, W. J.,;, Mattoso, L. H. C., J. Agric. Food Chem. 2011, 59, 9433.
126. Zhou, C.,;, Wu, Q., Colloids Surf. B 2011, 84, 155.
127. Dash, R.,;, Foston, M.,;, Ragauskas, A., J. Carbohydr. Polym. 2013, 91, 638.
128. Borges, A. C.,;, Eyholzer, C.,;, Duc, F.,;, Bourban, P. E.,;, Tingaut, P.,;, Zimmermann, T.,;, Pioletti, D. P.,;, Manson, J. A. E., Acta Biomater. 2011, 7, 3412.
129. Korhonen, J. T.,;, Kettunen, M.,;, Ras, R. H. A.,;, Ikkala, O., Am. Chem. Soc. Appl. Mater. Interfaces 2011, 3, 1813.
130. Datta, P.,;, Dhara, S.,;, Chatterjee, J., Carbohydr. Polym. 2012, 87, 1354.