基于塔皮奥卡粉的生物纳米复合物,含有果糖和二氧化,用于食品包装和肥料应用
Indriani Noviagel1, Heryanto Heryanto1, Suriati Eka Putri2
1Department of Physics, Hasanuddin University, Makassar 90245, Indonesia.
International journal of biological macromolecules
|June 7, 2024
概括
这项研究用二氧化 (TiO2) 纳米颗粒增强了塔皮奥卡粉生物塑料. 由此产生的生物纳米复合材料表现出更好的机械强度和耐水性,为传统塑料提供了可持续的替代品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 塔皮奥卡粉生物塑料面临着诸如机械性能差,吸水能力高等挑战.
- 二氧化 (TiO2) 纳米颗粒被探索作为添加剂,以提高生物塑料的性能.
- TiO2纳米颗粒还在农业中用于营养释放和植物生长.
研究的目的:
- 研究将二氧化 (TiO2) 纳米颗粒纳入塔皮奥卡粉生物纳米复合材料的效果.
- 为了提高塔皮奥卡粉基生物塑料的机械性能,耐水性和热稳定性.
- 评估TiO2对生物降解率和农业潜在益处的影响.
主要方法:
- 进行X射线衍射 (XRD) 分析,研究晶体结构和大小.
- 里埃变换红外光谱 (FTIR) 用于分析化学键和功能组.
- 机械测试 (拉力强度,扬模量,破裂时的延长) 和水吸收率测量.
主要成果:
- 添加TiO2降低了晶体大小,并增加了生物纳米复合材料的晶体性.
- FTIR证实了TiO2与粉之间的结,并增加了Ti-O-Ti的振动.
- 增强了防水和防潮性能,显著提高了拉伸强度 (0.11至0.49MPa) 和扬模量 (2.48至5.26MPa),并减少了破裂时的延伸 (21.46%至2.36%).
结论:
- 二氧化 (TiO2) 纳米颗粒有效地提高了塔皮奥卡粉生物纳米复合材料的机械性能和耐水性.
- 修改后的生物纳米复合材料为减少塑料垃圾提供了可行的解决方案,具有潜在的农业应用.
- 通过添加TiO2降低生物降解率可能有助于提高植物营养含量.
