摘要
静电纺丝玉米醇溶蛋白纳米纤维是一种前景广阔的生物基材料，但制备具有理想性能的均匀超细纤维仍然具有挑战性。本研究考察了工艺变量及三种表面活性剂对玉米醇溶蛋白纤维形成、直径和材料性能的影响。将玉米醇溶蛋白溶于冰醋酸中制备成浓度为30–40%（w/v）的溶液，并在30%的玉米醇溶蛋白溶液中加入2%（w/w，以玉米醇溶蛋白为基准）的氯化三乙基苄基铵（TEBAC）、十二烷基硫酸钠（SDS）或司盘-80。玉米醇溶蛋白浓度和进料速率决定了纤维直径范围为208.22–1001.90 nm。表面活性剂降低了表面张力并提高了电导率，促进了射流拉伸，生成了直径接近100 nm的均匀纤维。SDS制备出的纤维直径最小（98.92 ± 15.20 nm）。TEBAC将拉伸强度从11.08 MPa提高到63.26 MPa，并改善了尺寸保持性（在水中的性能），而SDS和司盘-80则增加了断裂伸长率，但降低了强度和刚度。所有表面活性剂均提高了润湿性，并改变了玉米醇溶蛋白的分子间相互作用和二级结构，但降低了热稳定性。总体而言，表面活性剂既起到静电纺丝助剂的用途，又作为结构导向改性剂发挥作用，其中TEBAC在细度、强度和水稳定性之间提供了最佳平衡。这些超细、坚固且耐水的纳米纤维有望用作高水分食品包装的功能性涂层材料，以及抗氧化剂或抗菌剂的载体。
