添加氧化铝纳米填料的原始壳聚糖基生物复合薄膜的制备

《New Journal of Chemistry》：Fabrication of crude chitosan-based biocomposite films enhanced with aluminum oxide nanofillers

基于壳聚糖的生物复合薄膜通过添加氧化铝纳米填料提升可降解食品包装性能，研究采用溶液浇铸法制备含不同比例氧化铝的薄膜，发现2%-4%添加量可增强拉伸强度和热稳定性，但超过4%会降低性能，其中含4%氧化铝的CALO-4薄膜综合性能最佳并符合食品包装标准。

　　

为了解决不可生物降解的塑料食品或蔬菜/水果包装所带来的日益严重的环境问题，本研究介绍了一种基于壳聚糖的可生物降解复合薄膜。该复合薄膜采用成本效益较高的溶液浇铸方法制备，并添加了不同量的氧化铝（Al?O?）。实验分析表明，氧化铝粉末在壳聚糖薄膜基质中分布均匀，从而提高了薄膜的拉伸强度、形态、热性能以及其他对可持续食品（蔬菜/水果）包装至关重要的特性。本研究首先描述了商用氧化铝粉末作为壳聚糖薄膜增强剂的力学性能。氧化铝的含量会影响薄膜的物理、形态、热性能和膨胀性能。在添加2%和4%氧化铝的情况下，薄膜的拉伸强度得到了提升；然而，当氧化铝含量增加到6%和8%时，拉伸性能显著下降。在固定壳聚糖含量为20%（CALO-2）的情况下，评估了含有2%氧化铝和二辛基磺基琥酸盐钠盐的薄膜的形状、微观结构及膨胀行为等特性；同样，在固定壳聚糖含量为20%的情况下，评估了含有4%氧化铝和二辛基磺基琥酸盐钠盐的薄膜（CALO-4）的相应性能。结果表明，CALO-4薄膜在各方面表现均衡，符合严格的食品包装标准。