キチン-cl-ポリ(アクリルアミド-コ-イタコン酸)ナノハイドロゲルを用いたアトラジンの除去：等温線とpH応答性

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Carbohydr Polym.2020 Aug;241:116258. S0144-8617(20)30432-X. doi: 10.1016/j.carbpol.2020.116258.Epub 2020-05-05.

キチン-cl-ポリ(アクリルアミド-コ-イタコン酸)ナノハイドロゲルを用いたアトラジンの除去：等温線とpH応答性

Atrazine removal using chitin-cl-poly(acrylamide-co-itaconic acid) nanohydrogel: Isotherms and pH responsive nature.

Gaurav Sharma
Bharti Thakur
Amit Kumar
Shweta Sharma
Mu Naushad
Florian J Stadler

PMID: 32507180 DOI: 10.1016/j.carbpol.2020.116258.

抄録

キチン系ナノハイドロゲルを用いて、一般的に使用されている農薬であるアトラジンの除去を検討した。キチン-cl-ポリ(アクリルアミド-コ-イタコン酸)ナノハイドロゲルをマイクロ波法で合成した。キチンの溶解は、NaOH/尿素水溶液中での凍結融解法で行った。FTIR,XRD,SEM,TGA,TEM,EDX法によりモルフォロジーと機能特性を確認した。本研究では、アトラジン系農薬の最大膨潤能,等温線試験,吸着・脱着速度,吸着・脱着特性を評価した。その結果、設計したナノハイドロゲルの最大吸着能は204.08mg/gであった。また，吸着過程を説明するために，Langmuirモデルと疑似2次モデルが適用可能であることがわかった。中性のpHが最大吸着に有利であることがわかった。さらに、アトラジンの放出を制御するためのナノハイドロゲルのpH応答性を明らかにした。

Removal of commonly used pesticide, atrazine was examined by employing chitin based nanohydrogel. Chitin-cl-poly (acrylamide-co-itaconic acid) nanohydrogel was synthesized by microwave method. Dissolution of chitin was done by freezing thawing method in NaOH/urea solution. The morphology and functional characteristics were confirmed by FTIR, XRD, SEM, TGA, TEM, and EDX techniques. Maximum swelling capacity, isotherm study, kinetics, adsorption and desorption of atrazine pesticide were evaluated in this study. Maximum adsorption capacity of designed nanohydrogel was found to be 204.08 mg/g. Langmuir and pseudo- second order models were determined to be applicable for explaining the undertaken adsorption process. Neutral pH was found to be favorable for maximum adsorption. In addition, results have specified the pH responsive nature of nanohydrogel for controlled release of atrazine.