环保型PVA/CMTKP@ZnO纳米复合薄膜，用于可持续包装并具有增强型的紫外线防护性能

《ChemistrySelect》：Eco-Friendly PVA/CMTKP@ZnO Nanocomposite Film for Sustainable Packaging with Enhanced UV Protection

该研究通过溶液浇铸法制备了聚乙烯醇/羧甲基番茄籽壳粉/氧化锌纳米复合薄膜，ZnO纳米颗粒后复合显著提升其UV屏蔽性能至100%（200-360nm），协同效应源于ZnO的广谱UV阻隔与CMTKP的固有吸收特性，展示了环保包装材料的潜力。

　　

图形摘要

本研究重点探讨了通过溶液浇铸法制备可生物降解的PVA/CMTKP@ZnO纳米复合膜。为了提升其性能，研究人员在外源添加了ZnO纳米颗粒。该PVA/CMTKP@ZnO薄膜在200–360纳米范围内实现了接近100%的紫外线防护效果。这种开发的纳米复合膜为可持续包装解决方案提供了一种具有前景的环保替代品。

摘要

本研究介绍了由聚乙烯醇（PVA）、羧甲基罗望子壳粉（CMTKP）和氧化锌纳米颗粒（PVA/CMTKP@ZnO）组成的新型可生物降解纳米复合膜的合成与表征过程。该薄膜采用溶液浇铸法制备，其中ZnO纳米颗粒为外源添加。通过多种分析方法（包括UV-Vis光谱、动态光散射（DLS）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、高分辨率透射电子显微镜（HR-TEM）、傅里叶变换核磁共振（FT-NMR）、差示扫描量热（DSC）和热重分析（TGA）对薄膜的结构、形态、热性能和光学性能进行了研究。结果表明，ZnO纳米颗粒的粒径约为28纳米。ZnO纳米颗粒的加入显著提高了PVA/CMTKP@ZnO薄膜的紫外线阻挡效果，在200–360纳米范围内实现了近乎100%的紫外线防护。这种显著提升归因于ZnO纳米颗粒强大的紫外线阻挡能力与CMTKP本身具有的紫外线吸收特性的协同效应。这种工程化的纳米复合膜作为一种环保包装材料展现出巨大潜力，不仅提供了优异的紫外线防护性能，还具备可生物降解的特性。研究结果凸显了该薄膜的多功能性，为减少污染和降低对传统塑料包装的依赖提供了一种环境可持续的替代方案。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。