Near-infrared analysis of nanofibrillated cellulose aerogel manufacturing
Julkaisuvuosi
2022
Tekijät
Merivaara, Arto; Kekkonen, Jere; Monola, Julia; Koivunotko, Elle; Savolainen, Marko; Silvast, Tuomo; Svedström, Kirsi; Diaz, Ana; Holler, Mirko; Korhonen, Ossi; Yliperttula, Marjo; Valkonen, Sami
Tiivistelmä
<p>Biomaterial aerogel fabrication by freeze-drying must be further improved to reduce the costs of lengthy freeze-drying cycles and to avoid the formation of spongy cryogels and collapse of the aerogel structures. Residual water content is a critical quality attribute of the freeze-dried product, which can be monitored in-line with near-infrared (NIR) spectroscopy. Predictive models of NIR have not been previously applied for biomaterials and the models were mostly focused on the prediction of only one formulation at a time. We recorded NIR spectra of different nanofibrillated cellulose (NFC) hydrogel formulations during the secondary drying and set up a partial least square regression model to predict their residual water contents. The model can be generalized to measure residual water of formulations with different NFC concentrations and the excipients, and the NFC fiber concentrations and excipients can be separated with the principal component analysis. Our results provide valuable information about the freeze-drying of biomaterials and aerogel fabrication, and how NIR spectroscopy can be utilized in the optimization of residual water content.</p>
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Helsingin yliopisto
Merivaara Arto
Koivunotko Elle
Kekkonen Jere
Monola Julia
Svedstrom Kirsi
Yliperttula Marjo
Valkonen Sami
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Emojulkaisun nimi
Volyymi
617
Artikkelinumero
121581
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
2
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Rinnakkaistallenteen lisenssi
CC BY
Muut tiedot
Tieteenalat
Fysiikka; Kemia; Farmasia; Lääketieteen bioteknologia; Biokemia, solu- ja molekyylibiologia
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1016/j.ijpharm.2022.121581
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä