明胶/双醛淀粉水凝胶的结构、力学性能、流变特性和理化性质表征

作     者：崔天琦 孙玉雪 武玥 王佳蓉 丁阳月 程建军 郭明若 

作者单位：东北农业大学大食品学院 东北农业大学乳品科学重点实验室 

会议名称：《中国食品科学技术学会第十八届年会》

会议日期：2022年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083201[工学-食品科学] 

关 键 词：水凝胶 协同交联 结构 机械特性 理化性质 

摘      要：通过可逆的共价交联和氢键的相互作用可以快速制备基于生物相容性天然大分子的新型明胶/双醛淀粉水凝胶（GDS）。傅里叶变换红外光谱,拉曼光谱,X射线衍射,扫描电子显微镜和流变仪用于表征水凝胶的结构、机械特性、流变性能和微观结构。结果表明:明胶的氨基和双醛淀粉的醛基之间通过席夫碱反应形成可逆的共价交联键,此外二者的氨基和羟基可形成氢键。物理和化学协同交联赋予了高分子水凝胶网络韧性,更好的抗疲劳性和自恢复性的优异机械性能。单轴和循环压缩结果表明GDS水凝胶最佳压缩应力为2.05 MPa,拉伸至原始长度9倍后不断裂,并且在10次压缩后可以保持原始形状。随着双醛淀粉的浓度增加,水凝胶具有更高的膨胀稳定性和更密集的微观结构。凭借这些优越的性质,水凝胶在活性物质递送、生物医学和农业食品包装等领域具有广泛的应用前景。