壳聚糖在淀粉/柠檬酸酯纳米颗粒上的吸附行为及其在生物聚合物递送系统中的应用潜力

这篇研究通过酶解法制备淀粉及淀粉柠檬酸酯纳米颗粒(SNP/SCNP)，采用TEM、XRD、FT-IR等技术表征其形貌与表面特性，重点探究了壳聚糖在纳米颗粒上的吸附机制。研究发现淀粉纳米颗粒因更大的BET比表面积和微孔面积展现出更优的吸附性能，pH值(3-5)升高可提升吸附效率，为生物聚合物递送系统和水处理应用提供了新思路。

　　

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Materials

实验采用市售玉米淀粉（Gustin品牌，淀粉含量89.9%，直链淀粉占比26.7%），并使用来源于鱿鱼的壳聚糖（分子量580 kDa，脱乙酰度>90%）。关键试剂包括普鲁兰酶（Promozyme D2）、柠檬酸一水合物（纯度99.5%）等，所有溶液均用超纯水配制。

Degree of substitution of starch citrate

柠檬酸酯化淀粉的取代度(DS)测定为0.15，显著低于文献报道的130-150°C高温酯化结果(DS 0.42-0.79)。这种温和反应条件形成的低DS产物更适合保持纳米颗粒的生物可降解特性。

Conclusion

淀粉纳米颗粒(SNP)凭借更高的BET比表面积和微孔区域，展现出优于淀粉柠檬酸酯纳米颗粒(SCNP)的壳聚糖吸附能力。这种差异源于SNP表面活性位点的可及性提升，且吸附效率随pH值(3-5范围)升高而增强，为设计pH响应型生物材料提供了理论依据。

CRediT authorship contribution statement

作者贡献声明采用CRediT分类标准，详细列明了每位成员在写作、实验设计、数据分析和可视化等方面的具体工作，体现学术规范的透明度。

Uncited reference

需注意文献Qamruzzaman和Mondal(2022)未被正文引用，建议在修订时补充关联内容或移除该条目。

Declaration of competing interest

所有作者声明无利益冲突，确认本研究未接受任何专项资助，符合学术伦理要求。

Acknowledgements

特别致谢Y?K AKAP项目对Dr. G?lge在布拉格化工大学访学的资助支持。