茶多酚/还原石墨烯纳米复合物增强羧甲基壳聚糖薄膜性能的研究

目的 探究茶多酚还原氧化石墨烯(graphene oxide, GO)的能力, 进一步利用茶多酚/还原氧化石墨烯(reduced graphene oxide, RGO)改善羧甲基壳聚糖薄膜的综合性能。方法 首先利用茶多酚的还原性制备出茶多酚/RGO, 通过X射线衍射仪(X-ray diffractometry, XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer, FT-IR)表征验证。进一步以羧甲基壳聚糖为基材, 甘油为塑化剂, 通过流延法制备出一系列不同茶多酚/RGO含量的复合薄膜, 测试其力学性能、阻隔性能、光学性能及热稳定性等, 分析不同配比对复合薄膜性能的影响。结果 茶多酚和GO的质量比为2:1时, GO被还原的效果较好; 与纯羧甲基壳聚糖膜相比, 当茶多酚/RGO含量为2.0%时, 复合膜的拉伸强度提高了96.9%; 当茶多酚/RGO含量为1.0%时, 水蒸气透过率最低, 为7.0×10?13 [g·cm/(cm2·s·Pa)]; 随着茶多酚/RGO的添加, 复合薄膜能够阻挡50%以上的310 nm以下的紫外光透过, 表现出具有良好的抗紫外性。结论 茶多酚/石墨烯纳米复合物作为增强剂, 可以有效地改善羧甲基壳聚糖薄膜的综合性能, 为进一步拓展其在食品包装领域的应用提供了新的思路。