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低功率低溫等離子處理-對復(fù)合蛋白膜結(jié)構(gòu)性能的影響

       等離子處理自從等離子體被發(fā)現(xiàn)后,等離子處理技術(shù)也逐漸普及,助力制造行業(yè),飛速發(fā)展,等離子處理不單應(yīng)用于工業(yè),在生物科技領(lǐng)域也經(jīng)常被提及,其中蛋白質(zhì)基膜被認(rèn)為是食品包裝開發(fā)中的生物分解聚合物,蛋白質(zhì)緊密的空間構(gòu)象比普通塑料膜具有更高的阻隔性能,通過大量的前期研究發(fā)現(xiàn),乳清分離蛋白-酪蛋白酸鈉復(fù)合蛋白膜是一種具有相對疏水性和高阻隔性能的可食性薄膜。 

      為了加強(qiáng)其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,改善薄膜的拉伸性能和對清水性,首先用不同的方法改善復(fù)合蛋白膜,例如在成膜溶液中加入多糖,構(gòu)建蛋白質(zhì)-多糖美拉德反應(yīng)系統(tǒng),顯著提高薄膜的疏水性和阻隔性能,使薄膜具有一定的(抗)氧化特性。 等離子體可以分為高溫及低溫等離子體。處于核聚變狀態(tài)的物質(zhì)、電弧、閃光電極光等均為高溫等離子體,高溫等離子體廣泛應(yīng)用于切割、冶煉、焊接等領(lǐng)域。低溫等離。子體技術(shù)是一種可以對不穩(wěn)定材料進(jìn)行滅(菌)和改性的新興非熱技術(shù),利用放電產(chǎn)生的自由基、電子、正負(fù)離子、原子和分子的激發(fā)狀態(tài)和基狀態(tài)以及紫外線光子等物質(zhì),通過蝕刻、交聯(lián)和氧化反應(yīng)溫和地修飾蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。                   

      因此,低溫等離子技術(shù)被視為物理、化學(xué)和光化學(xué)修飾技術(shù)的組合體。低溫等離子技術(shù)作為材料表面處理技術(shù),在不損害材料本身性能的情況下,可以有效提高聚合物的粘接性和功能性。例如,低溫等離子在放電過程中轟擊膜表面,其形態(tài)在微米到(納)米范圍內(nèi)發(fā)生很大變化,同時改變晶體的含量和位置,改變膜結(jié)構(gòu)中的活性基團(tuán),從而對膜表面的粗糙度、油墨附著力、機(jī)械性能、阻隔性能、接觸角和生物分解性產(chǎn)生一定影響。 

       等離子處理明膠膜后,增加了膜表面的粗糙度,粗糙度取決于等離子的處理時間。輸入的功率對等離子處理的效率有很大影響,低功率的等離子處理即可。 減少實(shí)驗(yàn)中形成的臭氧和氮氧化合物過度氧化聚合物。此外,在等離子處理過程中,由于活性氧的積累而產(chǎn)生氧化反應(yīng),細(xì)(菌)細(xì)胞膜破裂死亡,等離子技術(shù)在一定條件下具有比一般滅(菌)技術(shù)高(效)的能力。 為此,深入探究低溫低功率等離子處理技術(shù)在蛋白基膜成膜技術(shù)中的應(yīng)用,開發(fā)其潛在功能特性,本文計(jì)劃在前期復(fù)合蛋白基膜溶液等離子處理的研究基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對成膜進(jìn)行不同程度的低溫等離子處理,通過分析膜蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的變化、微觀形態(tài)、熱穩(wěn)定性、表面親屬性和親屬油性、機(jī)械性能、阻隔性能和(滅)菌能力的變化,進(jìn)一步提高復(fù)合蛋白基膜性能的改良空間。 

     

等離子處理

      低功率的等離子處理,能夠改變薄膜表面結(jié)構(gòu),增加熱穩(wěn)定性、機(jī)械性能、阻隔性能,減少薄膜透光性和水溶性,同時具有優(yōu)良的薄膜表面的滅(菌)功能,滿足了食品包裝在食品工業(yè)中應(yīng)用的加工性及(安)全衛(wèi)生性要求,進(jìn)一步拓展了未來綠色包裝材料的研發(fā)空間,也為低溫等離子處理技術(shù)的多功能應(yīng)用提供了可能。

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