DOI: 10.1016/j.carbpol.2022.119267
在这项工作中,研究者采用溶液吹纺(SBS)技术快速制备了百里酚(THY)/2-羟丙基-β-环糊精(HPβCD)包合物负载壳聚糖(CS)/聚己内酯(PCL)纳米纤维薄膜用于水果保鲜和包装。XRD结果表明THY/HPβCD包合物成功掺入到CS/PCL纳米纤维中。纳米纤维膜的纳米纤维平均直径从243.84nm增加到560.55nm,水蒸气渗透性增强,结晶度降低,掺入后表面亲水。FTIR和热分析表明,由于THY/HPβCD包合物和CS/PCL纳米纤维之间形成氢键,热稳定性得以提高。所研制的薄膜可在240h内长期连续释放THY,体外和体内均显示出良好的抗真菌活性。上述结果表明SBS在开发用于采后水果的抗真菌纳米纤维膜方面具有广阔的应用前景。
图1.THY/HPβCD包合物的自组装。
图2.HPβCD(A)、THY/HPβCD包合物(B)、CS/PCL纤维(C)、4%THY/HPβCD纤维(D)、8%THY/HPβCD纤维(E)和12%THY/HPβCD纤维(F)的FE-SEM图像;CS/PCL纤维(G)、4%THY/HPβCD纤维(H)、8%THY/HPβCD纤维(I)和12%THY/HPβCD纤维(J)的TEM图像。
图3.(A)THY的XRD图谱;(B)HPβCD、THY/HPβCD包合物和纳米纤维薄膜的XRD图谱。
图4.纳米纤维薄膜的(A)DSC和(B-C)TGA曲线。
图5.纳米纤维薄膜的力学性能:(A)应力-应变曲线,(B)弹性模量,(c)抗拉强度,(D)断裂伸长率。数据来自三个重复实验。不同的小写字母表示不同纳米纤维膜之间存在显著差异(p<0.05)。
图6.纳米纤维薄膜的水蒸气透过率。数据来自三个重复实验。不同的小写字母表示不同纳米纤维膜之间存在显著差异(p<0.05)。
图7.THY/HPβCD包合物和CS/PCL纳米纤维膜的THY累积释放曲线。
图8.(A)灰霉葡萄孢和(B)交链孢的抑菌圈直径。
图9.(A)第4天接种番茄果实的图像;(B)第4天接种番茄果实的病斑直径;(C)接种番茄果实的病斑直径随时间的变化。数据来自五次重复实验。不同的小写字母表示不同纳米纤维膜之间存在显著差异(p<0.05)。