采用刮涂法制備能夠應用于薄膜栽培技術中的聚乙烯醇(PVA)-茶多酚(TP)復合水凝膠膜,考察復合水凝膠膜中茶多酚的加入量對膜性能的影響。通過傅里葉變換紅外光譜儀(FT-IR)、X線衍射儀(XRD)、耐水壓測試及電子萬能拉伸試驗等手段對水凝膠膜的結(jié)構(gòu)、平衡溶脹度、耐水壓力、抗菌性和力學性能等進行表征。結(jié)果表明:加入TP對PVA-TP復合水凝膠膜分子間的相互作用有影響,膜內(nèi)部出現(xiàn)氫鍵的斷裂以及新的氫鍵的形成;添加適量的TP能夠優(yōu)化復合水凝膠膜的力學性能、耐水性和抗菌性;當復合水凝膠膜中TP質(zhì)量分數(shù)為0.6%時,復合水凝膠膜綜合性能最好;相比于純PVA膜,復合水凝膠膜的拉伸強度、斷裂伸長率和耐水壓力分別提高了73.5%、71.1%和14.3%,平衡溶脹度降低了12.5%,且有效提高了PVA膜對大腸桿菌與金黃色葡萄球菌的抑菌率。

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【部分圖文】：

圖1不同TP加入量的復合水凝膠膜的FT-IR圖譜

圖1為不同TP加入量的PVA-TP復合膜的FT-IR圖譜。由圖1可以看出:對于不加TP的純PVA膜M0而言,在羥基拉伸振動峰3000～3500cm-1與C—O拉伸振動峰1000～1200cm-1處出現(xiàn)了兩個敏感區(qū)域;在3300、2941、1380cm-1處的特....

圖2不同TP加入量的復合水凝膠膜的XRD圖譜

PVA是由結(jié)晶區(qū)和半結(jié)晶區(qū)兩部分組成的半結(jié)晶型聚合物[18]。不同TP加入量的PVA-TP復合水凝膠膜的XRD圖譜見圖2。由圖2可知:純PVA膜的主要結(jié)晶峰出現(xiàn)在19.48°和22.50°處;隨著TP加入量的增大,PVA膜的主要結(jié)晶峰發(fā)生偏移,峰強度和結(jié)晶度呈先減小后增大的趨勢;....

圖3TP加入量對復合水凝膠膜平衡溶脹度的影響

平衡溶脹度是反應膜材料耐水性能的一個重要參數(shù),主要與材料的親水性有關。較低的平衡溶脹度可以防止植物根部腐爛,有助于植物的生長。圖3顯示了不同TP加入量的PVA-TP復合水凝膠膜的平衡溶脹度。由圖3可以看出:復合水凝膠膜的平衡溶脹度隨著TP加入量的增大呈先下降后上升的趨勢。當TP質(zhì)....

圖4TP加入量對復合水凝膠膜力學性能的影響

圖4為不同TP加入量的PVA-TP復合水凝膠膜的拉伸強度和斷裂伸長率的變化曲線。由圖4可以看出:隨著TP加入量的增加,拉伸強度和斷裂伸長率都呈先升高后降低的趨勢;當TP質(zhì)量分數(shù)為0.6%時,復合水凝膠膜的拉伸強度和斷裂伸長率最高,分別為100.0MPa和558.5%,相比于純P....

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