DOI:10.1016/j.foodhyd.2019.105640
在這項研究中，采用靜電紡絲法制備了明膠/納米羥基磷灰石（n-HAP）復合納米纖維膜。作為紡絲分散液的醋酸水溶液中的明膠/n-HAP混合物表現出剪切稀化行為，并且表觀粘度隨n-HAP含量的增加而增加。然而，由于纏結密度降低，在加入10%、25%和50%n-HAP后，明膠納米纖維的平均直徑從516 nm降至510、458和403 nm。EDS和TEM分析表明，n-HAP在納米纖維中均勻分散。如FTIR結果所示，明膠與n-HAP之間形成的氫鍵導致明膠從β-片層向轉角的構象轉變。水接觸角和XPS分析表明，n-HAP的加入有利于電紡納米纖維膜的潤濕性，這歸因于粗糙的纖維表面和較高的表面極性基團比例。10%n-HAP的摻入不會顯著影響其機械強度，但是n-HAP的比例較高會導致電紡膜的脆性和易碎性。另外，n-HAP的添加顯著改善了明膠納米纖維膜的阻水性。這些結果表明，可通過摻入納米羥基磷灰石來調節電紡明膠納米纖維膜的表面潤濕性、機械強度和阻水性能。
圖1.（a）在不含和含10%、25%和50%的n-HAP的情況下，明膠溶液粘度的剪切速率依賴性；（b）G’（儲能模量）和G”（損耗模量）和（c）損耗角正切（tanδ）與頻率的關系。
圖2.靜電紡絲納米纖維薄膜的SEM形態和直徑分布。
圖3.（a）HAP10、（b）HAP25和（c）HAP50膜的P元素的能量色散光譜（EDS）映射；（d）HAP50膜中纖維的TEM圖像。
圖4.（a）電紡納米纖維膜的FTIR光譜；（b）在摻入n-HAP之前和之后明膠二級結構的比率。
圖5.電紡納米纖維薄膜和n-HAP粉末的XRD光譜。
圖6.電紡納米纖維薄膜的水接觸角。
圖7.（a）納米纖維膜的典型寬掃描XPS光譜，以及（b）分析的元素比率；（c）去卷積后C1s區域的高分辨率光譜，以及（d）分析的官能團比率。
圖8.電紡納米纖維膜的應力-應變曲線。
圖9.（a）電紡納米纖維薄膜的水蒸氣滲透性。不同的字母表示顯著性差異（P＜0.05）。
微信二維碼
