Eco-friendly chitosan-based hydrogel for coal dust suppression via salting-out effect.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Materials scientists studying bio-based dust suppressants can adopt the salting-out method for chitosan hydrogels.

🏢実務担当者:Mining companies can consider this biodegradable suppressant to improve environmental performance and reduce secondary pollution.

石炭採掘関連の粉塵汚染は、生態系の健全性、職業衛生、および産業の持続可能性に重大な脅威をもたらす。しかし、従来の粉塵抑制剤は、捕集効率の不足、保水性の低さ、二次汚染を引き起こす傾向などの固有の限界を抱えている。これらの課題を克服するため、本研究では、高度に脱アセチル化されたキトサンとクエン酸ナトリウムを用いて、革新的な塩析法により新規のバイオベースのキトサンハイドロゲル粉塵抑制剤を開発した。クエン酸ナトリウムは塩析剤とpH調整剤の両方として機能することで、石炭粉塵との結合親和性を高め、抑制性能を向上させる。その粉塵抑制は主に、静電吸着、水分保持/固定、および物理的被覆を含む相乗的メカニズムを通じて発生する。72時間後、ハイドロゲル粉塵抑制剤は約75%に近い保水率を維持した。その耐風食性率は3〜7日以内に約99%に留まり、分解率は25日以内に約96%に達した。注目すべきことに、従来材料と比較して、この配合は優れた生分解性を示し、その炭素含有分解生成物は植物の成長に栄養を提供する。このグリーンな多機能システムは複雑な調製プロセスを回避し、高効率の粉塵抑制、環境安全性、および生態学的適合性を統合している。それは持続可能な採掘実践において顕著な応用可能性を示している。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

Coal mining-related dust pollution poses significant threats to ecological integrity, occupational health, and industrial sustainability. Conventional dust suppressants, however, suffer from inherent limitations such as inadequate capture efficiency, poor water retention, and a tendency to cause secondary pollution. To overcome these challenges, this study developed a novel bio-based chitosan hydrogel dust suppressant using highly deacetylated chitosan and sodium citrate via an innovative salting-out method. By acting as both a salting-out agent and a pH regulator, sodium citrate enhances the binding affinity with coal dust to improve suppression performance. Its dust suppression primarily occurs through synergistic mechanisms including electrostatic adsorption, moisture retention/locking, and physical coverage. After 72 h, the hydrogel dust suppressant maintained a water retention rate close to 75%. Its wind erosion resistance rate remained at approximately 99% within 3-7 days, and its degradation rate reached about 96% within 25 days. Notably, compared to conventional materials, this formulation exhibits excellent biodegradability, with its carbon-containing degradation products providing nutrients for plant growth. This green multifunctional system avoids complex preparation processes, integrating high-efficiency dust suppression, environmental safety, and ecological compatibility. It demonstrates significant application potential in sustainable mining practices.

• semanticscholar https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2026.150171first seen 2026-05-06 00:12:22 · last seen 2026-08-12 05:22:46