journal article·2024-12Open access

Fish Scales for Wearable Patches: Tailoring Films Assembled From Fish Waste Gelatin, Carbon Dots and Chitin Nanocrystals

Jacopo Segato, Roberto Calmanti, Gianmarco Gnoato, Enrico Cavarzerani, Flavio Rizzolio, Claudia Crestini, Alvise Perosa, Matteo Gigli, Maurizio Selva

Advanced Sustainable Systems· Volume 8· Issue 12

Abstract

Abstract The properties of gelatin and collagen extracted from fishery wastes, specifically from mullet (Mugil Cephalus) scales, are modified with the aim to achieve biocompatible films with tunable characteristics to design sustainable UV protection solutions in the healthcare sector. Different additives are used to the scope including plasticizers, cross‐linkers, surfactants and optical modifiers. Carbon dots (CDs) obtained from seabass (Dicentrarchus labrax) scales combined with polysorbate‐20 (PS) as a dispersant agent, enable the fabrication of materials capable of blocking UV radiation almost completely, a crucial feature for dermal contact applications. The addition of hydrophobic surfactants and crosslinkers as citric acid, chitosan and surface deacetylated chitin nanocrystals (CsNCs) allowed to modulate the water adsorption of the films in the range 3–30% and to reach a twofold and 4.5‐fold increase of tensile strength and elastic modulus, respectively, as compared to the neat gelatin film. Moreover, film thickness is shown to be another adjustable parameter to enhance optic, mechanical, and permeation properties: the higher the thickness, the greater the UV‐blocking properties, elongation‐at‐break and water vapor permeability, leading to films with attractive characteristics as wearable patches.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Collagen: Extraction and Characterization · Dyeing and Modifying Textile Fibers · Silk-based biomaterials and applications

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Department of Molecular Sciences and Nanosystems Università Ca’ Foscari Venezia Venezia Mestre 30172 Italy

Pathology Unit Centro di Riferimento Oncologico di Aviano (C.R.O.) IRCCS Aviano 33081 Italy

Funding

Fondazione Cariplo

References (100+)

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