CHARAKTERIZÁCIA CELULÓZOVÝCH AGROHYDROGELOV MODIFIKOVANÝCH FENOLICKÝMI LÁTKAMI

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F70883521%3A28610%2F25%3A63595738" target="_blank" >RIV/70883521:28610/25:63595738 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

CHARAKTERIZÁCIA CELULÓZOVÝCH AGROHYDROGELOV MODIFIKOVANÝCH FENOLICKÝMI LÁTKAMI

Popis výsledku v původním jazyce

Polymérne hydrogely predstavujú jedno z riešení v poľnohospodárstve pri starostlivosti o vegetáciu zasiahnutú klimatickými zmenami a zvyšujúcim sa suchom.V tejto štúdii boli pripravené agrohydrogely na báze celulózy, zosieťované pomocou kyseliny jablčnej. Za účelom zlepšenia vlastností hydrogelov boli pridané vybrané fenolické látky – kyselina galová a vanilín. Prírodné fenolické zlúčeniny sú sekundárne metabolity rastlín so širokým spektrom účinkov vrátane antioxidačných a antimikrobiálnych vlastností. Preto sa predpokladalo spomalenie biodegradácie hydrogelov pôsobením mikroorganizmov v pôde.Prídavkom kyseliny galovej a vanilínu boli pripravené dva typy hydrogelov v troch koncentráciách (0,01 %, 0,1 % a 0,5 %). Testovaním sa stanovili (i) zastúpenie gelovej frakcie, (ii) reabsorpčná schopnosť hydrogelov, (iii) miera retencie vody v pôde, (iv) rýchlosť biodegradácie v pôde a (v) vizualizácia pomocou skenovacej elektrónovej mikroskopie. Súčasne sa hodnotil vplyv prítomnosti hydrogelov na rast modelovej rastliny (Raphanus sativus).Výsledky naznačili, že fenolické látky ovplyvňujú fyzikálno-chemické vlastnosti hydrogelov, ich stabilitu vo vodnom aj pôdnom prostredí a majú pozitívny vplyv na rast a klíčivosť rastlín, pravdepodobne vďaka zvýšenej mikrobiálnej aktivite. Hoci experimenty nepotvrdili zvýšenú mikrobiálnu ochranu pridaním fenolických látok, prítomnosť hydrogelov prispela k vyššej klíčivosti, lepšiemu rastu a dlhšej vitalite rastlín bez prejavov vysychania.Celkovo možno konštatovať, že celulózové agrohydrogely predstavujú perspektívny materiál pre udržateľné poľnohospodárske aplikácie.

Název v anglickém jazyce

CHARACTERIZATION OF CELLULOSE‑BASED AGROHYDROGELS MODIFIED WITH PHENOLIC COMPOUNDS

Popis výsledku anglicky

Polymers hydrogels represent one of the solutions in agriculture for supporting vegetation affected by climate change and increasing drought.In this study, cellulose‑based agrohydrogels were prepared and crosslinked using malic acid. To improve the properties of the hydrogels, selected phenolic compounds—gallic acid and vanillin—were added. Natural phenolic compounds are secondary plant metabolites with a wide range of effects, including antioxidant and antimicrobial properties. Their addition was therefore expected to slow down the biodegradation of hydrogels caused by soil microorganisms.By adding gallic acid and vanillin, two types of hydrogels were prepared in three concentrations (0.01%, 0.1%, and 0.5%). Testing focused on (i) gel fraction content, (ii) reabsorption capacity, (iii) soil water‑retention ability, (iv) biodegradation rate in soil, and (v) visualization using scanning electron microscopy. At the same time, the influence of the hydrogels on the growth of a model plant (Raphanus sativus) was evaluated.The results indicated that phenolic compounds affect the physicochemical properties of the hydrogels, their stability in aqueous and soil environments, and have a positive impact on plant growth and germination, likely due to increased microbial activity. Although the experiments did not confirm enhanced microbial protection through the addition of phenolic substances, the presence of hydrogels contributed to higher germination rates, improved growth, and longer plant vitality without signs of desiccation.Overall, cellulose‑based agrohydrogels can be considered a promising material for sustainable agricultural applications.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

10404 - Polymer science

Projekt

<a href="/cs/project/EH23_021%2F0009004" target="_blank" >EH23_021/0009004: Rozvoj aplikačního potenciálu v oblasti polymerních materiálů v kontextu naplňování principů cirkulární ekonomiky (POCEK)</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů