负载茶树精油的水凝胶垫（THPP）通过氢键交联改善蓝莓运输品质的机制研究

本文开发了一种基于聚乙烯醇-聚乙烯吡咯烷酮（PVA-PVP）水凝胶（HPP）负载松油烯-4-醇（T4O）的新型保鲜垫（THPP），通过模拟运输实验证明1% THPP能延迟蓝莓腐烂6天，提升果实硬度67.3%和花青素含量42.1%。研究揭示了T4O通过氢键交联优化水凝胶结构，同步实现减震、保湿和缓释抗菌功能，为生鲜电商无处理直发模式提供了创新解决方案。

　　

Highlight

负载不同浓度T4O的PVA-PVP水凝胶垫（THPP）展现出浓度依赖的性能提升：弹性、持水能力和抗菌活性随T4O含量增加而增强。值得注意的是，1% THPP在蓝莓模拟运输中表现最优，其通过氢键交联形成更均匀的微观结构，热稳定性较基础水凝胶（HPP）提高12%。

The elasticity of the pads

基础HPP垫因PVA羟基网络呈现刚性（弹性指数0.6），而PVP的引入形成物理互穿网络增强柔韧性。当T4O浓度达1%时，弹性指数跃升至0.83，这归因于T4O分子中的羟基与聚合物链形成动态氢键，赋予材料类橡胶特性。

Conclusion

THPP通过T4O与HPP的物理交联形成更稳定结构。尽管体外实验中抗菌效果随T4O浓度提升，但1% THPP在真实运输场景中展现出最佳平衡——既能有效抑制Alternaria sp.霉菌（抑菌圈直径达15.6 mm），又避免高浓度挥发物导致的果实生理胁迫。该设计为生鲜农产品"零处理"运输提供了新材料范式。