作为包装材料的新型抗菌生物降解复合薄膜是基于贝/奇托和ZnAl2O4或CuAl2O4 spinel纳米颗粒的
Salah A A Mohamed1, Saleh D Mekkey2, Abdelmageed M Othman3,4
1Packaging Materials Department, National Research Centre, 33 El-Bohouth Str., Dokki, P.O. 12622, Giza, Egypt.
Scientific reports
|November 13, 2024
概括
结合ZnAl2O4和CuAl2O4螺旋纳米颗粒的新型奇托桑/贝复合膜在食品包装应用中表现出增强的机械,热和抗菌性能. CuAl2O4复合物表现出卓越的性能,在0.05%的螺旋度和中等分子量奇多中获得最佳结果.
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:
- 开发可持续和功能性的食品包装材料对于延长保质期和减少浪费至关重要.
- (CS) 和 (SH) 是具有包装潜力的天然聚合物,但往往需要修改以增强其性能.
- 螺纹纳米颗粒,如ZnAl2O4和CuAl2O4,提供抗菌和增强能力.
研究的目的:
- 通过使用奇托,贝和 ZnAl2O4/CuAl2O4 spinel纳米颗粒合成和表征新型复合膜.
- 为了评估这些螺旋纳米颗粒对复合膜的机械,物理,热和抗菌性能的影响.
- 确定最优的成分,以开发先进的食品包装材料.
主要方法:
- 修改的佩奇尼方法用于螺旋纳米粒子合成.
- 用于生物复合材料膜制造的溶液混合和造技术.
- 福利埃变换红外光谱 (FTIR) 用于结构分析.
- 机械测试 (拉伸强度,扬模量,破裂强度),热分析,胀测试和抗菌检测.
主要成果:
- 添加10%的糖显著改善了基托基膜的机械性能.
- 与ZnAl2O4.4复合物相比,奇托/甲-CuAl2O4复合物表现出优越的性能.
- 观察到0.05%的螺旋度和中等分子量奇托桑的最佳性能.
- 纳米粒子增强了热稳定性,减少了胀.
- 1:9贝/奇托桑/0.05%CuAl2O4的复合物显示出对格拉姆阳性细菌和C. albicans的显著抗菌活性.
结论:
- 含有ZnAl2O4或CuAl2O4螺旋纳米颗粒的奇托桑/糖复合膜是食品包装技术的一个有前途的进步.
- 基于CuAl2O4的复合材料提供了卓越的性能,特别是在优化度和特定基托分子量的情况下.
- 这些生物复合材料由于其增强的功能属性,为传统包装材料提供了可行的替代品.


