子-素衍生碳点结合卡拉基基功能薄膜用于智能食品包装
U K Sangeetha1, Nandhana Sudhakaran2, P A Parvathy1
1Materials Science and Technology Division, CSIR-National Institute for Interdisciplinary Science and Technology, Thiruvananthapuram 695019, India; Academy of Scientific and Innovative Research (AcSIR), Ghaziabad 201002, India.
International journal of biological macromolecules
|March 24, 2024
概括
这项研究开发了一种可持续的食品包装薄膜,使用集成到卡拉基南的素衍生碳点 (CD). 响应性薄膜随着pH值的变化而改变颜色,表明食物腐烂,并提供出色的屏障特性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 生物技术是生物技术.
- 食品科学 食品科学 食品科学
背景情况:
- 碳点 (CD) 来自诸如素之类的可持续来源,对智能传感有很大的希望.
- 从农业生物质废物中获得的素提供了一种可再生的前体.
- 氨基功能化素衍生的CD被合成用于整合到生物聚合物矩阵中.
研究的目的:
- 开发一个绿色和可持续的智能食品包装材料.
- 为了创建一个响应的复合膜与pH值依赖的光,以检测损坏.
- 使用碳点来增强卡拉基南生物聚合物的特性.
主要方法:
- 从子中通过氧化提取宁的分离.
- 使用溶热工艺合成氨基功能化素衍生的CD.
- 将CD集成到不同度 (1, 2 和 3 wt%) 的卡拉基南生物聚合物矩阵中.
主要成果:
- 含有2重%CD的复合膜 (CARR2CD) 呈现出最佳的光和pH依赖的颜色变化.
- CARR2CD显示了更好的抗拉强度,破裂时的延长,紫外线阻断 (70%) 和疏水性.
- 该膜显示高可见光透明度 (84%),氧气减少 (79%的OTR减少) 和CO2透性 (81%),以及优异的抗氧化/抗菌活性.
结论:
- 开发的响应复合膜可以作为智能食品包装材料.
- 该材料有效地通过与pH值变化相关的可见颜色变化跟踪牛奶的腐烂.
- 这种绿色和可持续的材料为透明的智能食品包装提供了一个有希望的替代品.
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