玉米醇溶蛋白/纳米二氧化钛复合膜的制备及性质

论文摘要

玉米醇溶蛋白以其优良的成膜特性、天然生物可降解性以及其膜在高温、高湿条件下的良好稳定性及安全性而引起人们的重视。在众多的可食性薄膜中,唯有玉米醇溶蛋白可在无需添加剂、鞣制剂的条件下制成薄膜,并且具有良好的阻湿性及阻氧性,因而可以用于食品保鲜、包装以及制药行业。在当今众多的保鲜剂中纳米TiO2是研究最为活跃的无机纳米材料之一,具有无毒、抗菌并分解细菌、防紫外线、超亲水和超亲油等特性。本文用溶液-凝胶法水解四异丙氧基钛制备了纳米级二氧化钛（TiO2）粒子,利用该纳米TiO2粒子,用涂膜法制备了玉米醇溶蛋白/纳米TiO2复合膜,分析了膜中TiO2含量对复合膜性质的影响。复合膜中TiO2含量为14%时,复合膜的拉伸强度最大,为35.2MPa,断裂伸长率为3.0%,水蒸气透过率为169.9g/m2*24h；复合膜的光催化试验表明其具有较强的抗菌作用；扫描电子显微镜和原子间力显微镜观察复合膜结构,可以看出TiO2粒子均匀地分布于复合膜中。玉米醇溶蛋白/纳米TiO2复合膜有望作为新型绿色抗菌包装材料,有效延长乳制品、果蔬和肉类食品的保存期,本身的可降解性,能消除传统包装带来的白色污染。另外,本研究也为玉米淀粉生产的副产物的利用找到了广阔的空间。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 玉米醇溶蛋白
• 1.1.1 玉米醇溶蛋白的物理性质
• 1.1.2 玉米醇溶蛋白的组成
• 1.1.3 玉米醇溶蛋白的结构
• 1.1.4 玉米醇溶蛋白的溶解性
• 1.1.5 玉米醇溶蛋白的成膜性
• 1.1.6 玉米醇溶蛋白的其他性质
• 1.1.7 玉米醇溶蛋白的提取
• 1.1.8 玉米醇溶蛋白的应用
• 1.2 抗菌膜
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 抗菌膜的类型和特点
• 1.2.3 抗菌膜的作用
• 1.2.4 抗菌膜的抗菌机理
• 1.2.5 影响抗菌膜抗菌效果的因素
• 2的性质及国内外研究进展'>1.3 纳米TiO₂的性质及国内外研究进展
• 2的性质'>1.3.1 纳米TiO₂的性质
• 1.3.2 国内外研究进展
• 1.4 研究背景、目的及内容
• 1.4.1 研究背景
• 1.4.2 研究目的
• 1.4.3 研究内容
• 2 材料与方法
• 2.1 试验主要材料
• 2.2 试验主要仪器
• 2.3 制作方法
• 2复合膜流程'>2.3.1 流延法制备玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜流程
• 2粒子'>2.3.2 溶液-凝胶法水解有机钛制备纳米TiO₂粒子
• 2复合膜的制备'>2.3.3 玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜的制备
• 2复合膜性质分析'>2.4 玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜性质分析
• 2.4.1 拉伸强度和断裂伸长率的测定
• 2.4.2 水蒸气透过率的测定
• 2.4.3 吸水率的测定
• 2.4.4 透气性的测定
• 2.4.5 光催化性能的测定
• 2.4.6 扫描电子显微镜（SEM）观察
• 2.4.7 原子间力显微镜（AFM）观察
• 2.4.8 热特性分析（DSC）
• 2.4.9 抗菌性能表征
• 3 结果与讨论
• 2粒子'>3.1 利用溶液—凝胶法水解有机钛制备纳米TiO₂粒子
• 2所需盐酸的量'>3.1.1 计算制备TiO₂所需盐酸的量
• 2的平均粒径'>3.1.2 原子间力显微镜测量TiO₂的平均粒径
• 2复合膜性质分析'>3.2 玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜性质分析
• 2复合膜机械性能的测定'>3.2.1 玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜机械性能的测定
• 2复合膜水蒸气透过率的测定'>3.2.2 玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜水蒸气透过率的测定
• 2复合膜吸水率的测定'>3.2.3 玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜吸水率的测定
• 2复合膜透气性的测定'>3.2.4 玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜透气性的测定
• 纳米TiO₂复合膜光催化性能的测定'>3.2.5 玉米醇溶蛋白/_纳米TiO₂复合膜光催化性能的测定
• 2复合膜'>3.2.6 扫描电子显微镜观察玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜
• 2复合膜'>3.2.7 原子间力显微镜观察玉米醇溶蛋白/纳米TiO₂复合膜
• 3.2.8 热特性分析
• 3.2.9 抑菌性能表征
• 4 结论
• 5 展望
• 6 参考文献
• 7 论文发表情况
• 8 致谢