减少桃雨裂变:使用双纳米粒子的基托化基涂层的增强湿化和屏障性能
Chengwang Chen1, Shuangling Zhang1, Xiaofang Cheng1
1College of Food Science & Engineering, Qingdao Agricultural University, No. 700, Changcheng Road, Qingdao 266109, PR China.
International journal of biological macromolecules
|April 18, 2024
概括
这项研究开发了一种使用化纳米颗粒和纤维素纳米晶的酸盐涂层,以防止桃破裂. 新涂层显著提高了耐水性,并将水果裂纹减少了50%以上.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 食品科学 食品科学 食品科学
- 农业工程 农业工程
背景情况:
- 桃雨裂变是收获后损失的一个重要问题.
- 酸盐化物 (CHC) 涂料看起来有希望,但需要对性能进行增强.
- 纳米粒子集成提供了一种提高涂层性能的策略.
研究的目的:
- 研究化纳米颗粒 (PZNP) 和纤维素纳米晶体 (CNC) 对基于CHC的涂料的协同效应.
- 为了增强CHC涂料的湿和屏障特性,防止桃裂.
- 评估开发的涂层在减少桃雨裂纹方面的有效性.
主要方法:
- 福利埃变换红外光谱 (FTIR) 和X射线衍射 (XRD) 用于结构分析.
- 原子力显微镜和机械性能测试 (拉伸强度,破裂时的延长).
- 测量表面张力和水蒸气透性,以评估湿和屏障特性.
- 实地测试以评估减少桃破裂的情况.
主要成果:
- 证实了PZNP和CNC在CHC矩阵中的成功植入.
- CHC-PZNP-CNC涂层表现出更好的机械性能 (37.5 MPa的抗拉强度,破裂时7.8%的延长).
- 实现了增强的湿透性 (表面张力:51.2 mN/m) 和优越的水屏障特性 (水蒸气透性:5.32 × 10−10 gm−1Pa−1s−1).
- 与对照组相比,观察到桃裂变的显著减少 (裂变指数:19.7%,裂变比率:15.8%).
结论:
- 联合使用PZNP和CNC协同增强了基于CHC的涂料的性能.
- 开发的CHC-PZNP-CNC涂层提供了更好的湿,屏障和机械性能.
- 这种涂层是一个可行的解决方案,可以缓解桃中雨引起的裂纹,减少收获后的损失.
