聚L乳酸/壳聚糖抗菌膜的制备及性能研究
作者单位:合肥工业大学
学位级别:硕士
导师姓名:王华林
授予年度:2015年
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)]
主 题:负载nisin的壳聚糖/聚乳酸膜 负载乳酸钠的壳聚糖/聚乳酸膜 扩散动力学和热力学 抗菌性能 控释
摘 要:抗菌涂层包装是活性包装的一种,由于其安全、经济和高效等优点,现在已经广泛的被人们关注。论文围绕抗菌涂层薄膜开展研究,制备出载nisin和Sodium L-lactate的壳聚糖(CS)/聚乳酸(PLLA)薄膜,并对膜机械性能、阻隔性能以及抗菌性能进行系统评价。1.利用壳聚糖(CS)和聚乳酸(PLLA)为原材料制备膜,傅里叶红外光谱(FTIR)、和热重分析(TG)结果显示,CS和PLLA之间通过氢键结合,同时PLLA的加入能够提高膜的热分解温度。当CS/PLLA的比例为1:1(w/w)以上,拉伸强度随着PLLA的含量的增加而提高,断裂伸长率略有下降;然而当CS/PLLA的比例低于1:1(w/w)时,拉伸强度和断裂伸长率都有明显下降。由于CS和PLLA的含量不同,导致膜的结晶度不同,使得膜的气体透过率(二氧化碳、氧气、水蒸气)和透光率也不同。2.利用CS、PLLA和nisin制备nisin-CS/PLLA膜。对nisin-CS/PLLA膜的抑制金黄色葡萄球菌的抗菌性进行评估。对nisin从膜中的扩散动力学和热力学进行研究。nisin从膜中的扩散强烈的依赖于PH值和离子强度。热力学参数(△H°,△S°和△G°)表示,nisin从膜中的扩散过程是自发的,吸热的。从扩散和抗菌活性的结果,nisin-CS/PLLA膜抑制金黄色葡萄球菌实验显示了其良好的控制释放和较好的抗菌活性。3.利用CS、PLLA和乳酸钠制备Sodium L-lactate-CS/PLLA膜。Sodium L-lactate-CS/PLLA膜抑制大肠杆菌的抗菌性进行探究。Sodium L-lactate-CS/PLLA膜抑制大肠杆菌实验显示良好的控释和较好的抗菌活性。L-乳酸钠从膜中的扩散结果表明,扩散数据复合Fick第二定律。对热力学参数(△H°,△S°和△G°)研究表明L-乳酸钠的扩散过程是自发,吸热的。