本文關鍵詞：堿式次氯酸鎂納米抗菌材料的制備及其在抗菌PE薄膜中的應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：日常生活中的普通聚乙烯（PE）薄膜，在包裝食品的使用過程中，只是簡單地阻隔空氣中的灰塵和細菌；然而吸附在薄膜表面上的細菌會在短時間內生長和繁殖，促使細菌及其分泌物遷移到食品表面，以致食品變質�？咕鶳E薄膜能夠主動地抑制吸附在表面的細菌的生長和繁殖，更好地發(fā)揮食品保鮮和保障食品安全的作用。開發(fā)抗菌PE薄膜并應用于食品保鮮包裝是功能包裝的關鍵技術之一，在薄膜中添加抗菌劑是目前抗菌薄膜的主要制備方法�？咕鷦┦且环N具有對細菌、霉菌、真菌等多種微生物高度敏感性的化學物質，，能夠抑制微生物生長和繁殖、甚至殺滅微生物。研究較多的抗菌劑，主要有nano-Ag，nano-ZnO以及nano-TiO2等貴金屬元素抗菌劑，但是制備成本高，不便大量地用于制備抗菌PE薄膜；而堿式次氯酸鎂（Basic magnesium hypochlorite particles BMHs），與其它無機抗菌劑相比，制備方法簡單，制備成本低，具有很好的熱穩(wěn)定性，見光不分解，不溶于水，方便保存與運輸，是一種性價比高的無機抗菌劑，所以本課題將選用一種價格低廉的無機抗菌劑BMHs制備抗菌PE薄膜，主要內容有： 1、在由OP乳化劑、環(huán)己烷、正戊醇三種物質組成的微乳體系下，以MgCl2和NaClO（10%）為原料制備了BMHs；利用激光顆粒粒徑分析儀和掃描電鏡（SEM）對BMHs進行表征。實驗結果表明在3mLOP、3mL正戊醇、15mL環(huán)己烷、1mL0.4M MgCl2的體系中，加入1.1mLNaClO溶液（10%有效氯），在恒溫20oC條件下反應5h，能夠得到平均粒徑為80nm左右、粒徑分布均勻的、單分散性好的均勻球狀BMHs�？咕阅軠y試表明，BMHs抗菌片（重量為0.1g、直徑為13.5mm）對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌圈分別為39.5mm、40.0mm；對兩種細菌的最小抑菌濃度均為1250μg/ml，在此濃度下，與兩種細菌分別作用8h、4h，殺菌率便達到99%，表現(xiàn)出很好的抗菌活性。 2、利用表面活性劑硬脂酸鈉對BMHs表面進行改性，以親油度為評價標準，對改性條件進行優(yōu)化；利用接觸角、傅立葉紅外分析儀（FT-IR）和熱重分析（TG）對改性后的BMHs進行表征。實驗結果表明，BMHs獲得最佳的改性效果的條件是：在濃度為0.02g/L的BMHs分散體系中，硬脂酸鈉添加量為0.15g，反應溫度為20oC、反應時間為5h。改性后的BMHs能夠很好的分散在水油兩相中的上層油相中，BMHs片的接觸角為103°；FT-IR和TG分析表明，硬脂酸鈉與BMHs表面發(fā)生了化學反應而吸附在粒子表面，因此改變了BMHs粉末表面特性，將其親水表面改性成疏水表面；抗菌性能測試表明，改性后的BMHs依舊保持良好的抗菌性能。 3、以三氯乙烯為溶劑通過流延法制備抗菌PE薄膜。在實驗中，改變BMHs的摻入量（0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%），討論了不同摻入量的改性BMHs對抗菌PE薄膜的影響，研究了抗菌PE薄膜的抗菌性能以及抗菌持效性。實驗結果表明，經(jīng)過表面改性的BMHs，能夠在抗菌PE薄膜中分布較均勻，無明顯的團聚大顆粒出現(xiàn)，與PE樹脂之間表現(xiàn)出良好的相容性；當改性BMHs摻入量為1%時，抗菌PE薄膜得到最佳機械性能；抗菌實驗表明抗菌PE薄膜對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌率都在60%以上；在空氣中放置10天和在室溫水中浸泡10天后，其抗菌活性幾乎不受影響，說明抗菌PE薄膜具有長效的抗菌性能。
【關鍵詞】：BMHs 微乳法 制備 抗菌性能 改性 抗菌PE薄膜
【學位授予單位】：湖南工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R318.08
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-26
• 1.1 抗菌劑11-16
• 1.1.1 有機合成抗菌劑11-12
• 1.1.2 天然抗菌劑12-13
• 1.1.3 無機抗菌劑13-15
• 1.1.4 有機-無機復合抗菌劑15-16
• 1.2 抗菌劑的抗菌性能評價16-17
• 1.2.1 抗菌概念16
• 1.2.2 抑菌圈法16
• 1.2.3 營養(yǎng)肉湯稀釋法16
• 1.2.4 振蕩燒瓶試驗16-17
• 1.3 抗菌材料17-19
• 1.3.1 抗菌塑料薄膜17-18
• 1.3.2 抗菌塑料薄膜的制備方法18-19
• 1.4 無機抗菌劑的表面改性19-22
• 1.4.1 偶聯(lián)劑19-21
• 1.4.1.1 硅烷偶聯(lián)劑20
• 1.4.1.2 鈦酸酯偶聯(lián)劑20-21
• 1.4.1.3 鋁酸酯偶聯(lián)劑21
• 1.4.2 表面活性劑21-22
• 1.5 堿式次氯酸鎂22-25
• 1.5.1 堿式次氯酸鎂的制備22-24
• 1.5.2 堿式次氯酸鎂的抗菌性能及其機理24
• 1.5.3 堿式次氯酸鎂的應用24-25
• 1.6 本課題的研究目的及其研究內容25-26
• 第二章 微乳法制備 BMHs 及其抗菌性能的研究26-39
• 2.1 引言26-27
• 2.2 實驗耗材和試驗方法27-31
• 2.2.1 實驗試劑與儀器27-28
• 2.2.2 實驗前準備28-29
• 2.2.2.1 微乳液體系的穩(wěn)定性28
• 2.2.2.2 MgCl_2與NaClO 反應比28-29
• 2.2.2.3 培養(yǎng)基配置29
• 2.2.2.4 菌懸液配置29
• 2.2.3 實驗方法29-31
• 2.2.3.1 BMHs 的制備29-30
• 2.2.3.2 抗菌懸液配置30
• 2.2.3.3 液體稀釋法30
• 2.2.3.4 振蕩培養(yǎng)法30
• 2.2.3.5 抑菌圈實驗30-31
• 2.2.3.6 SEM 檢測31
• 2.3 結果與討論31-38
• 2.3.0 微乳液體系的穩(wěn)定性31
• 2.3.1 MgCl_2與NaClO 反應比31-32
• 2.3.2 有機溶劑環(huán)己烷的體積32-33
• 2.3.3 反應物濃度對 BMHs 的影響33-34
• 2.3.4 溫度對 BMHs 的影響34-35
• 2.3.5 抑菌圈35
• 2.3.6 BMHs 的 MBC 測試35-36
• 2.3.7 接觸時間對 BMH 殺菌性能的影響36-37
• 2.3.8 機理探討37-38
• 2.4 本章總結38-39
• 第三章 堿式次氯酸鎂的表面改性及其在抗菌 PE 薄膜中應用39-53
• 3.1 引言39
• 3.2 實驗原料與儀器39-43
• 3.2.1 實驗試劑與儀器39-40
• 3.2.2 實驗方法40-43
• 3.2.2.1 培養(yǎng)基配置40-41
• 3.2.2.2 BMHs 濕法改性41
• 3.2.2.3 親油度的測定方法：41
• 3.2.2.4 沉降實驗41
• 3.2.2.5 接觸角測試41
• 3.2.2.6 抑菌圈實驗41
• 3.2.2.7 PE 抗菌薄膜的制備41-42
• 3.2.2.8 BMHs/PE 薄膜的機械性能測試42
• 3.2.2.9 PE 抗菌薄膜的抑菌率測試42-43
• 3.3 結果與討論43-52
• 3.3.1 不同改性劑對 BMHs 改性的效果43
• 3.3.2 硬脂酸鈉添加量對親油度的影響43-44
• 3.3.3 反應溫度對親油度的影響44-45
• 3.3.4 反應時間對親油度的影響45
• 3.3.5 改性 BMH 的親油性45-46
• 3.3.6 改性 BMH 的紅外分析46-47
• 3.3.7 改性 BMHs 的熱重分析47-48
• 3.3.8 改性 BMHs 的抑菌圈48
• 3.3.9 BMHs 在抗菌 PE 薄膜中分散48-49
• 3.3.10 抗菌 PE 薄膜的熱分析49-50
• 3.3.11 抗菌 PE 薄膜的機械性能50-51
• 3.3.12 抗菌 PE 薄膜的抗菌性能51-52
• 3.4 總結52-53
• 第四章 總結與展望53-55
• 4.1 結論53-54
• 4.2 展望54-55
• 參考文獻55-64
• 攻讀學位期間主要的研究成果64-65
• 致謝65

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 黃巍;王建清;;真空鍍銀抗菌包裝薄膜的研究[J];包裝工程;2006年02期

2 傅曉云;黃薇;;無機抗菌劑在包裝材料中的應用[J];包裝工程;2009年10期

3 黃家莉;;果蔬包裝材料研究進展[J];包裝工程;2010年01期

4 趙俊燕;羅世永;許文才;;抗菌包裝研究進展[J];包裝工程;2012年05期

5 孫淼;郝喜海;鄧靖;李菲;史翠平;李慧敏;;抗菌包裝薄膜的研究進展[J];包裝學報;2011年03期

6 魏大巧;唐穎蕾;劉麗;夏雪山;彭金輝;;新型無機抗菌材料的研究進展[J];材料導報;2008年S3期

7 萬斯;彭兵;柴立元;李國良;張金龍;;十八烷胺改性載銀二氧化鈦的研究[J];材料導報;2010年04期

8 馬玉龍;楊波;;銅離子-氧化鋅/十六烷基銨基吡啶-蒙脫石復合材料的抗菌活性研究[J];材料導報;2010年08期

9 譚紹早;張葵花;劉應亮;;季擕鹽-銅/蒙脫土復合材料的制備及性能[J];復合材料學報;2006年03期

10 鄭皓;徐少俊;楊曉霞;陳志龍;;抗菌防霉劑的研究進展及其在紡織品中的應用[J];紡織學報;2011年11期

  本文關鍵詞：堿式次氯酸鎂納米抗菌材料的制備及其在抗菌PE薄膜中的應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：302788