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温度是影响牛奶、肉类、鱼类和蔬菜水果等易腐食品质量和安全性的最重要的环境的因素之一,易腐食品的卫生、营养、感官品质下降和变质很大程度取决于时间和环境温度。时间温度指示器(Time temperature indicators,TTIs)是一种高性价比的质量记录设备,通过温度累积效应原理来显示食品的质量变化和剩余货架期信息,可用于防止冷链过程温度滥用。本论文基于银包金纳米棒(Au@Ag NRs)中等离子体共振特性依赖于Au@Ag NRs双金属纳米晶体的形状和组成的原理,制备了银包金核壳纳米棒TTI,表征了其动力学特性和温度依赖性,并将其应用于巴氏杀菌乳的实时质量指示。本论文的主要研究内容和成果如下:(1)银包金核壳纳米棒TTI的中Au NRs和Au@Ag NRs的制备、优化及表征。通过加入十六烷基三甲基溴化铵和油酸钠二元混合表面活性剂,利用种子生长法制备Au NRs,通过调节硝酸银、抗坏血酸和盐酸的加入量,得到不同尺寸,不同表面等离子体共振效应的Au NRs,相应的胶体溶液呈现出不同颜色。使用透射电子显微镜和紫外可见分光光度计分析其形貌特性和光谱特性,并且记录相应的胶体溶液的颜色变化。结果表明,增加硝酸银和盐酸的用量使Au NRs的纵向等离子体共振峰的波长向长波长的方向移动,而抗坏血酸的用量增加会使Au NRs的纵向等离子体共振峰的波长向短波长方向移动。最终,使用横向等离子体共振吸收峰值和纵向等离子体共振吸收峰值的波长分别位于510 nm和864 nm处,长径比为4.6的Au NRs来制备银包金核壳纳米棒TTI。利用制备得到的Au NRs,加入硝酸银和抗坏血酸来合成Au@Ag NRs,并且用透射电子显微镜和紫外可见分光光度计对Au@Ag NRs进行表征。(2)银包金核壳纳米棒TTI的动力学特性和温度依赖性的表征。采用Au@Ag NRs的纵向等离子体共振吸收峰值波长的蓝移速率作为银包金核壳纳米棒TTI的动力学响应参数,选取Au@Ag NRs的纵向等离子体共振吸收峰值波长移至690 nm处作为银包金核壳纳米棒TTI反应终点,此时Au@Ag NRs胶体溶液的颜色变为绿色。研究表明,35℃、25℃和15℃三个实验温度条件下Au@Ag NRs的纵向等离子体吸收峰值波长的蓝移速率分别为17.250 h-1,10.387 h-1和2.583 h-1,然后根据Arrhneius方程,可以得到银包金核壳纳米棒TTI反应体系的活化能为70.36 k J/mol。结果表明本实验制备得到的银包金核壳纳米棒TTI可指示的产品活化能范围为45.36~95.36 k J/mol。同时记录了Au@Ag NRs胶体溶液的颜色变化,在三个实验温度下,溶液颜色由最初的红色变为橙色、黄色、绿黄色,到达规定的反应终点变为绿色。并且通过分析TEM图像可知,银壳沉积在Au NRs表面上,成功生成Au@Ag NRs。(3)选取巴氏杀菌乳作为银包金核壳纳米棒TTI指示的产品并且对其质量参数的动力学特性做了研究。选取巴氏杀菌乳作为研究对象,在4℃、15℃、25℃和35℃四个储存温度下,测定其酸度、p H、菌落总数和大肠杆菌的变化,使用合适的动力学模型来拟合这些参数的动力学生长特性,然后根据Arrhenius方程表征温度对这些参数生长动力学的影响。结果表明,以巴氏杀菌乳的酸度、p H值和菌落总数为腐败指标计算得到的活化能分别为65.67 k J/mol、127.87 k J/mol和6.28 k J/mol,酸度的活化能与实验中制备的银包金核壳纳米棒TTI的活化能之间的差值为4.69 k J/mol小于25 k J/mol。此外,通过变温试验,研究了巴氏杀菌乳和银包金核壳纳米棒TTI在一定时间-温度历经条件下的匹配性,结果表明有效温度Teff的差值为0.1℃,货架时间误差是5.4%,因此本实验制备的银包金核壳纳米棒TTI可以应用于巴氏杀菌乳的质量监测。