Page 100 - 201809

·1526· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 35 卷

至恒重的平皿中，冷冻干燥后称其质量为 m' 1 ，含水 明分子中含有大量的氢键且缔合度较高，氢键较强，
–1
率计算如下： 2920 cm 附近出现中强度的吸收峰由 C—H 伸缩振
–1
薄膜的含水率/%=(1m' 1 /m)×100 动产生 [11] ；1605 cm 附近的强吸收峰可能由葡萄糖
–1
水蒸气透过率（Water Vapor Transmission rate, 分子顶端的半缩醛基弯曲振动产生；1317 cm 附近
[9]
–1
WVTR）：参考 GB1037—1988 进行检测 。 的吸收峰由—CH 2 伸缩振动产生，1157 cm 附近的
氧气透过率（Oxygen Transmission rate, OTR）： 吸收峰是由 C—O 键的伸缩振动引起的，可表征纤
–1
用氧气透过性测试仪，参考 GB/T1038—2000 进行 维素的特征吸收带，1052 cm 附近的吸收峰由 C—O
检测 [10] 。 键的伸缩振动引起的或者因环不对称伸缩引起的 [12] 。
由此可以得出薄膜中含有—OH、C—H、—CH 2 、
2 结果与讨论 C—O 等基团，这些基团与纤维素分子结构式中所包

含的基团基本吻合。另外，与文献 [13-14] 中晶体纤维
2.1 成分鉴定
–1
素Ⅰ型的特 征吸收带 1315 cm 、 1157 cm –1 和
BC 面膜成品的照片如图 1 所示。 –1
1111 cm 相接近。由以上结果可知：该薄膜的主要
成分是细菌纤维素且属于晶体纤维素Ⅰ型。
2.2.2 外貌观察
薄膜的 SEM 谱图如图 3 所示。

图 1 BC 面膜

Fig. 1 BC facial mask 图 3 薄膜 SEM 图
Fig. 3 SEM images of BC facial mask
由图 1 可见，用硫酸消化后的薄膜与蒽酮试剂
反应显蓝绿色，且能够在纤维素酶液中溶解，初步 如图 3 所示，图 3a 是 50000 放大倍率下细菌纤
证明薄膜是细菌纤维素，并计算出产物产率为 320.1 维素的 SEM 图，可以看出细菌纤维素是超细三维网
g/L，薄膜纯度（W）为 95.19%1.28%。 状结构，其中孔径约为 3 μm，直径约为 30~60 nm，
2.2 结构表征 纤维束之间紧密排列，相互缠绕，使得属于纳米结
2.2.1 FTIR 分析 构的细菌纤维素具有高单位质量的表面积，因而具
薄膜（BC）与标准纤维素（BZ）的 FTIR 谱图 有较高的液体负载能力；图 3b 是 3000 放大倍率下
如图 2 所示。 细菌纤维素的 SEM 图，可以看出细菌纤维素在整个
合成过程中是一层一层生长的，整个纤维排列分布
是比较均匀的。
2.2.3 晶型分析
薄膜的 XRD 谱图如图 4 所示。

图 2 薄膜和标准纤维素的 FTIR 谱图
Fig. 2 FTIR spectra of BC facial mask and standard cellulose

如图 2 所示，FTIR 谱图中可以看出二者的红外
–1
特征峰几乎一致。3445 cm 附近出现宽而强的吸收
图 4 薄膜 XRD 谱图
峰，是由分子间氢键引起的—OH 伸缩振动峰，说 Fig. 4 XRD pattern of BC facial mask