聚合物-食品接口的表面异质性影响了Ag从塑料包装中的Ag迁移,其中包含了Ag交换的化物
Laxmi Adhikari1, Maryam Sayeed2, Rakesh R Mudireddy2
1Center for Food Safety and Nutrition, U.S. Food and Drug Administration, Bedford Park, Illinois 60501, United States.
ACS applied materials & interfaces
|August 30, 2024
概括
在低密度聚乙烯 (LDPE) 包装中,与银交换的化物显示出不同的银 (Ag) 迁移. 离子Ag+-Y/LDPE在食品模拟剂中释放的Ag明显超过纳米颗粒Ag (AgNPs) -Y/LDPE,这表明食品包装中控制的Ag释放的潜力.
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
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 支持银的聚合物为食品包装提供抗菌性能.
- 了解银 (Ag) 从聚合物到食品的迁移对于质量和安全至关重要.
- 在聚合物中,Ag交换热石 (Ag-Y) 被探索为高Ag负载的支架.
研究的目的:
- 调查两种类型的Ag-Y/LDPE聚合物复合物的Ag迁移到食品仿真剂.
- 为了比较LDPE中结合的离子Ag+和纳米颗粒Ag (AgNPs) 的Ag释放.
- 了解Ag形式和食品模拟剂成分对Ag迁移的影响.
主要方法:
- 制造了两种Ag-Y/LDPE薄膜:一种含有Ag+,一种含有AgNPs,具有相似的初始Ag度.
- 在加速储存条件下 (40°C) 评估的Ag迁移到水,糖糖溶液和碳酸饮料中.
- 使用表面特征技术 (AFM,SEM,导电性) 来分析薄膜表面和热石颗粒暴露.
主要成果:
- 在所有食品模拟剂中,Ag-Y/LDPE薄膜的Ag迁移明显高于AgNP-Y/LDPE薄膜.
- 来自AgNP-Y/LDPE的Ag迁移范围从7.63到21.29 ng cm-2不等,而Ag+-Y/LDPE显示的迁移范围从49.61到91.54 ng cm-2.
- 表面分析表明暴露的热石颗粒,表明模拟剂-聚合物界面的直接相互作用影响Ag迁移.
结论:
- 在Ag-Y/LDPE中,银的形式 (离子与纳米颗粒) 显著影响Ag的迁移到食品模拟剂中.
- 与Ag+-Y/LDPE相比,AgNP-Y/LDPE表现出较低,可能更受控制的银释放率.
- 聚合物复合物和食品成分之间的表面相互作用是控制食品包装应用中银的迁移的关键因素.
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