Poly(lactic acid)-Based Films with Functionalized Mesoporous Silica from Rice Husk for Sustainable Food Packaging

2024

Закрытый доступ Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1021/acssuschemeng.3c07380
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

The current investigation endeavors to address the inadequate ductility and suboptimal gas barrier properties of poly(lactic acid) (PLA) by producing composites of PLA with functionalized mesoporous silica (PLA/0.6SPA-MPS-ACN) through the solution casting method. MCM-41 (MPS) mesoporous silica is synthesized from rice husk (RH) via the sol–gel method and modified with a biosurfactant, sucrose palmitate (SPA), and again functionalized with anthocyanin (ACN). This study investigates how nanofiller weight percentages affect PLA’s structural, morphological, thermomechanical, and barrier characteristics. BET analysis reveals a decrease in pore volume and surface area subsequent to the modification of MPS with SPA and ACN. The morphological analysis provides evidence of the uniform dispersion of filler within the PLA matrix at a loading of up to 5 wt %. The structural characteristics, thermal stability, and crystallization properties of PLA/0.6SPA-MPS-ACN composites are examined by using FTIR, XRD, TGA, and DSC analysis, respectively. All composite films have lower UV–visible light transmission than PLA. Mechanical investigations show that PLA/0.6SPA-MPS-ACN (5 wt %) films significantly improve tensile strength, yield stress, and tensile modulus values by ∼55, ∼88, and ∼89%, respectively. The OTR data show that adding 0.6SPA-MPS-ACN (5 wt %) to the PLA matrix reduced the O 2 transmission rate by ∼52%. The Nielsen model fitted PLA composite diffusion data with a lower 0.6SPA-MPS-ACN loading.