《表3 超声波合成纳米复合膜与普通合成纳米复合膜性能对比(n=3)》
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《超声波制备纳米SiO_2-马铃薯淀粉复合膜性能优化及结构表征》
注:同列字母不同表示差异显著(P<0.05)。
超声波合成的纳米复合膜A(A2B1C3)、普通合成的纳米复合膜B与多指标正交试验分析评分较高的纳米复合膜C(A2B2C3)性能如表3所示,纳米复合膜A的透水率、透氧率、二氧化碳透过率、水溶性以及溶胀性较纳米复合膜B、C均显著降低(P<0.05),其中透水率、透氧率、二氧化碳透过率由38.42、7.35、32.18 g/(m2·h)分别减小至26.81、2.09、27.62 g/(m2·h),水溶性、溶胀性由33.17%、66.31%减小至20.3%、58.43%,而拉伸强度显著增大(P<0.05),由318.40 N增加到375.41 N,总之,纳米复合膜A的透水率、透氧率、水溶性较普通合成的纳米复合膜分别降低了30.22%、71.16%、39.61%,拉伸强度提高了17.82%。膜的色差ΔE较背景白板的ΔE减小,表明膜的颜色变暗,颜色较深,较黄/较红棕色可能有助于防止紫外线穿透包装膜[23],超声波合成的纳米复合膜A更能较好地阻止紫外线的穿透。这是因为一方面超声波使纳米SiO2的团聚体逐渐被分散,粒径逐渐变小,直到达到一个较小且稳定的尺寸状态,纳米SiO2均匀地分散在马铃薯淀粉膜中,改变了水分子、氧气分子、二氧化碳分子在膜中的渗透路径,可以充分地发挥其特有的纳米特性,使复合膜的综合性能增强[24];另一方面超声波的空化作用使马铃薯淀粉中的支链淀粉降解,暴露出更多的活性基团,增加了取代基与淀粉大分子接触的机会,使纳米SiO2较好地与马铃薯淀粉结合,从而形成致密度高的立体网状结构[12],从而使水分子的总空隙率较小。这些因素都促使纳米复合膜A的阻隔效能特性、耐水性以及机械性能得到显著提高,有利于马铃薯淀粉纳米复合膜在果蔬采后保鲜贮藏方面的应用。综上所述,多指标综合评分法优化的纳米复合膜A具有较好的综合性能,通过以下微观指标的分析来进一步验证阐述超声波合成纳米复合膜A性能的优越性及机理。
图表编号 | XD0094029300 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.09.25 |
作者 | 张荣飞、王相友、程萌 |
绘制单位 | 山东理工大学农业工程与食品科学学院、山东理工大学农业工程与食品科学学院、山东理工大学农业工程与食品科学学院 |
更多格式 | 高清、无水印(增值服务) |