淀粉基纳米纤维膜和Pickering乳液的构建、表征及性能研究

来源 :武汉轻工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:limitfly
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
淀粉作为一种天然植物来源的高聚物,具有可生物降解、安全无毒、生物相容性好和环境友好等优势,被广泛应用于食品工业、农业生产、生物医药等诸多领域。近年来,通过多种加工技术或改性方式对淀粉的物化特性进行改善,开发出多功能淀粉基复合材料,这极大促进了淀粉资源的高值化利用。本工作以淀粉为原料,分别采用静电纺丝纳米技术和硫酸水解法构建淀粉纳米纤维和淀粉纳晶颗粒两种形态结构,随后分别通过共混、表面涂层和界面修饰三种手段分别改善纯淀粉材料的物化性质,赋予其新的功能特性,构建三种淀粉基多功能复合材料。进一步采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振H谱(~1H NMR)、光学显微镜、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、紫外-可见光谱(UV-Vis)等表征手段研究材料结构与成分和物化特性的关系。同时,评估这些淀粉基复合材料在食品包装和Pickering乳液领域的应用前景。本论文的主要内容和结论包括以下三部分:(1)通过共混方式,将单宁酸/FeⅢ掺入淀粉纺丝液中,通过静电纺丝制备淀粉/单宁酸/FeⅢ复合纳米纤维膜。利用单宁酸非共价交联和FeⅢ的配位作用,构建双交联网络结构,强化淀粉纳米纤维膜的机械强度,并赋予其良好的生物活性。结果表明,单宁酸/FeⅢ和淀粉具有较高的相容性,几乎对淀粉纳米纤维膜的形貌无影响,同时能提高热稳定性。单宁酸赋予了淀粉纳米纤维膜抗氧化性以及抑制金黄色葡萄球菌生长的抗菌性,然而FeⅢ导致复合膜的抗氧化活性有所降低,并且抗菌活性几乎丧失。单宁酸和单宁酸/FeⅢ都能有效改善膜的力学性能,相比于淀粉纳米纤维膜,拉伸强度最高分别为0.88 MPa和1.01 MPa,提高了114.6%和146.3%。(2)采用表面涂层法,将酰化单宁酸静电喷雾在淀粉纳米纤维膜的表面,以提高膜的疏水性。首先,通过酰化反应在单宁酸分子中引入非极性脂肪酸链,增加单宁酸脂溶性,具体研究了丁酸酐含量对单宁酸的抗氧化活性和亲疏水性之间同步调控的影响。丁酸酐与单宁酸分子上的酚羟基发生酰化反应,在提高疏水性和热稳定性的同时保留了部分抗氧化活性。之后,采用静电喷雾技术将其喷涂在淀粉纳米纤维膜上,形成了随机交联的不规则三维网络孔隙结构,表面粗糙。不同酰化程度的单宁酸与淀粉纳米纤维膜表面疏水性呈正相关,能将淀粉纳米纤维膜表面的超亲水性(~0°)转化为高疏水性(134.1°)。此外,酰化单宁酸同时提高淀粉纳米纤维膜的拉伸强度,达0.86 MPa,提高了109.8%。(3)通过界面修饰的方法,利用海藻酸钠调控淀粉纳晶的界面特性,以提高所制备Pickering乳液的界面稳定性。海藻酸钠通过非共价氢键作用修饰在淀粉纳晶颗粒表面,提高了表面的电荷量和疏水性,增强了其悬浮液的稳定性。高浓度的海藻酸钠有利于提高乳液的储藏稳定性,并且具有较好的p H稳定性(p H=2-10)和盐离子稳定性(600 m M)。海藻酸钠提高淀粉纳晶的乳化性和乳液稳定性主要得益于三点。一方面增强了淀粉纳晶表面的静电排斥作用,使得乳液液滴不容易聚集或絮凝,液滴尺寸较小;另一方面提高了淀粉纳晶的疏水性,使其更容易吸附在油水界面,降低油水界面张力;更重要的是海藻酸钠提高了水相的黏度,形成了三维网络凝胶结构,限制了液滴的移动。
其他文献
数字经济时代,数字化转型成为传统企业拥抱技术趋势、应对外部环境变化的关键。现有文献虽然对数字化转型的复杂前因进行了探索性分析,但是对于认知因素如何作用于企业数字化转型尚不明晰。鉴于此,基于注意力基础观和动态能力视角,研究了组织意义建构对企业数字化转型的作用机制,通过对411家企业管理者的实证研究发现:(1)组织意义建构能够促进企业的数字化转型;(2)系统能力、协调能力、感知能力均对组织意义建构与数
历史文化遗产保护是当代城市建设发展的热门话题,受到学界广泛关注,如何在开发中保护是研究的重点。本文通过阐述我国城市历史文化遗产开发与保护的发展过程,并以合肥市长临河古镇为例,介绍了古镇历史文化遗产保护的现状,提出长临河古镇历史文化遗产开发与保护的问题以及相对应策略,以期为城市历史文化遗产开发与保护提供一定参考。
目的 探讨急诊集束化干预联合可视化分诊流程管理对急性心力衰竭(AHF)患者救治效果的影响。方法 选择我院急诊科于2019年4月至2020年6月间收治的80例AHF患者为研究对象,根据护理方案不同分为观察组42例和对照组38例,观察组采取集束化干预联合可视化分诊流程管理,对照组采取常规急诊分诊护理流程。测定血气指标,记录急诊护理时间、症状缓解时间、住院时间,观察气管插管率、不良事件发生率、病亡率,以
<正>一、中华优秀传统文化教育在小学阶段的现状、困境及原因分析(一)现状笔者了解到,在上海市,从2014年起,上海市教育科学研究以3年时间深入调研实践,探索如何将中华优秀传统文化进一步融入中小学课程体系和校园生活,实现“文化自信,知行合一”,取得了丰硕成果,已在政治、语文、艺术、体育与健身等学科中探索出学科教学与传统文化教育的融合方式,形成了覆盖小、初、高的近30所学校传统文化校本课程案例。在深圳
期刊
体能训练对于北京冬奥会我国冰雪健儿取得优异成绩功不可没,在推动我国冰雪竞技运动纵深发展进程中扮演着日益重要的角色。以数理统计、文献综述为主要研究方法,既援引北京冬奥会周期我国自由式滑雪空中技巧项目运动员齐广璞、徐梦桃等通过科学系统的训练与评估而发生的良性嬗变,又围绕冰雪项目的专项体能训练对当代主流的体能训练理念和方法进行梳理。呼吁以体能训练理念“大视角”和“广视域“引领方法手段创新,为统筹抓好冰雪
中国共产党在长期的不懈奋斗中,构筑形成了中国共产党精神谱系,凝聚成推进中国特色社会主义事业的强大精神力量。人民主体观是马克思主义唯物史观的重要内容,中国共产党在实践中不断坚持和发展人民主体观,将人民主体观打造成中国共产党精神谱系的形象标识。人民主体观贯穿于中国共产党革命、建设和改革的各个时期,以具象化、深度化、时代化的鲜明特色,在中国共产党精神谱系中突出了表达的生动性、逻辑的深刻性和意蕴的丰富性,
目的:探讨与分析血清甲状旁腺激素、同型半胱氨酸、脑利钠肽水平与老年急性心力衰竭预后的相关性及疾病复发危险因素。方法:选取盱眙县中医院治疗的老年急性心力衰竭患者70例作为急性心力衰竭组,入院时间为2020年2月至2021年4月,选择同期在本院门诊进行健康体检老年人群70例作为对照组。检测两组的血清甲状旁腺激素、同型半胱氨酸、脑利钠肽水平,随访老年急性心力衰竭的预后并进行相关性、危险因素分析。结果:急
学位
<正>慧慧上三年级了,做作业速度非常慢。半小时就能完成的作业,她硬生生写了一个半小时。拨拨指甲,摸摸橡皮,一会儿倒水喝,一会儿上厕所。其实每天的作业不多,但总要写到八九点,质量还不高。在晓周刊的家长留言里,有不少父母为孩子的"拖延症"而忧心忡忡,孩子早上磨磨蹭蹭不肯起床!做作业拖拖拉拉半天也做不完!连出个门穿个鞋子也是三
期刊
要稳定房地产投资增长,解决好房地产企业的融资问题是关键。保持房地产投资的稳定增长,需要保证企业资金的持续投入,而其中融资资金占比又比较大,因此改善房企融资环境、拓宽融资渠道、解决融资难题是当务之急。融资环境的改善可以通过阶段性放宽“三道红线”监管与贷款集中度管理要求;政策支持加快销售回款,提升房企融资能力;保障按揭贷款稳定增长,释放合理的购房需求;放宽开发贷与表外融资业务,稳妥有序增加并购贷;拓宽