Fe/N共掺杂TiO2作为甲基橙降解的光催化剂，以及与LED光协同作用的光催化薄膜在保存制备的蔬菜混合物中的应用

《JOURNAL OF FOOD SCIENCE》：Fe/N Co-Doped TiO2 as Photocatalyst for Methyl Orange Degradation and Photocatalytic Film Synergized With LED Light for Preservation of Prepared Vegetable Mixture

蔬菜混合物在4℃下储存时，光催化膜协同蓝光LED可延缓品质劣变。研究采用Fe/N共掺杂TiO2纳米填料增强壳聚糖膜的催化性能，经XRD、UV-Vis等表征显示改性TiO2吸收波长扩展至蓝光区，复合膜具备优异机械性、疏水性和热稳定性。储存实验表明，该膜与LED协同作用有效抑制叶绿素降解（较对照组降低）和水流失，同时维持多酚氧化酶活性低水平（持续10天）。该技术为新型果蔬保鲜方案提供了实验依据。

　　

摘要

本研究旨在探讨光催化薄膜与LED蓝光协同作用对在4°C下冷藏的蔬菜混合物的保鲜效果。首先，我们制备了掺杂金属铁（Fe）和非金属氮（N）的二氧化钛（TiO₂），并将其作为纳米填料掺入壳聚糖（CS）中，以制备光催化薄膜。通过XRD、紫外-可见吸收光谱、FTIR、TGA和WCA等测试方法对TiO₂及其薄膜进行了表征。结果表明，改性后的TiO₂的最大吸收波长扩展到了蓝光可见区域。这种复合薄膜（CS-Fe/N-TiO₂）具有优异的机械性能、疏水性和热稳定性。其次，储存实验表明，光催化薄膜能够与LED蓝光共同作用，延缓蔬菜品质的下降。与对照组（CK-1）相比，该薄膜有效减少了叶绿素的降解和水分流失，并且在储存期间（10天）多酚氧化酶的活性保持较低。这些发现表明，光催化薄膜与蓝光LED的协同作用是一种有效的保鲜新技术，具有保持蔬菜混合物品质的潜力。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。