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第 1 期                 薛万波，等:  用于稳定 Pickering 乳液的氨基化明胶纳米颗粒的制备                              ·33·


            1.3.2  ANGPs 的粒径测试                                 收峰为酰胺Ⅲ带的 N—H 弯曲振动和 C—N 伸缩振
                                                                                                         –1
                 将 GNPs 和不同 pH 条件下制备的 AGNPs 分散                 动 [21] 。与氨基化明胶相比，AGNPs 在 3427 cm 处
            液分别用去离子水稀释至 0.1 g/L，然后采用激光光                        的特征吸收峰变弱，可归因为戊二醛与改性明胶上
            散射粒度仪测试其在室温下的粒径，检测角度为 90。                         的自由氨基反应，使得氨基含量减少所致；特别是
                                                                               –1
            1.3.3  AGNPs 在不同 pH 下的 Zeta 电位测试                   AGNPs 在 1650 cm 处的吸收谱带明显增强（C==O
                 将氨基化明胶纳米颗粒分散液用 10 mmol/L 的                    伸缩振动和 C==N 伸缩振动的叠加），推测是戊二醛
            NaCl 溶液稀释至 AGNPs 质量浓度为 2 g/L，测定                    与氨基发生希夫碱反应生成 C==N。
            pH。然后用 0.25 mol/L 的 HCl 或 0.25 mol/L 的 NaOH
            溶液调节溶液的 pH = 2.0~13.0，室温下测定 AGNPs
            的 Zeta 电位。
            1.3.4  GNPs 和 AGNPs 的表面氨基含量测试
                 采用三硝基 苯磺酸法（ 2,4,6-trinitrobenzene-
            sulfonic acid sol, TNBS） [20] 测定 GNPs 和 AGNPs 的
            表面氨基含量。
            1.3.5  ANGPs 的扫描电子显微镜（SEM）测试
                 取稀释后的 AGNPs 分散液滴加到导电玻璃上
            并于真空干燥器中干燥 24 h，测试前对样品进行喷

            金处理。                                                   图 1   明胶、氨基化明胶和 AGNPs 的红外图谱
            1.3.6  ANGPs 的原子力显微镜（AFM）测试                        Fig. 1    FTIR spectra of gelatin, aminated gelatin and AGNPs

                 取一滴稀释液滴加到云母片上，随后将其置于                          2.2   不同 pH 下 AGNPs 的粒径分析
            真空干燥器中干燥 24 h 后室温进行观测。                                 不同 pH 下制备的 AGNPs 的粒径分布图如图 2
            1.3.7  AGNPs 的透射电镜（TEM）测试                          所示，平均粒径和 PDI 值列于表 1。由表 1 可知，
                 取稀释后的 AGNPs 分散液滴至镀有碳膜的铜                       pH=4 时，AGNPs 平均粒径约为 240 nm。
            网上，晾干后对其进行观测，操作电压为 200 kV。
            1.3.8  AGNPs 和 GNPs 的表面润湿性测试                       表 1   不同 pH 条件下制备的 AGNPs 的平均粒径和 PDI 值
                 分 别 用 去离子 水配 制相同 浓度 的 GNPs 和                  Table 1    Mean particle size and polydispersity index (PDI)
            AGNPs 分散液，将洗净干燥好的载玻片垂直浸入到                                 of the AGNPs prepared under different pH conditions
            两种颗粒的稀释液中，停留 5 s 后，慢慢拉出。待                                                      pH
                                                                               3        4       5       7
            液体干燥后，再重复进行两次，待真空干燥 24 h 后
                                                                平均粒径/nm      241±12   240±9   350±11  425±14
            固定于培养皿中，在正己烷介质中利用光学接触角
                                                                PDI           0.070   0.068   0.255    0.361
            测量仪测量水滴在两种颗粒膜表面所呈现的角度。

            1.3.9   以 AGNPs 为稳定剂的 Pickering 乳液的制备                  由图 2 可知，随着 pH 的降低，AGNPs 的平均
                 配制一定浓度的 AGNPs 水溶液，按照 AGNPs                    粒径减小，且粒径分布变窄；当 pH = 4 时，由于远
            溶液与正己烷体积比 1∶4 加入正己烷，并使用均质                          离氨基化明胶的等电点，分子间的静电排斥力较强，
            乳化机于 13500 r/min 乳化 30 s。                          可有效阻止氨基化明胶分子间发生不可控的聚集。
                                                               因此，后续实验均采用 pH=4 作为制备条件。
            2   结果与讨论

            2.1   红外光谱表征
                 明胶、氨基化明胶和 AGNPs 的红外光谱如图
            1 所示。
                                   –1
                 由图 1 可知，3427 cm 处的特征吸收谱带归属于
            O—H 和明胶中酰胺 A 带的 N—H 伸缩振动；2924 cm             –1
            处的特征吸收谱带归属于酰胺 B 带亚甲基的 C—H
                                     –1
            反对称伸缩振动；1650 cm 处的吸收谱带为酰胺 I
                                        –1
            带的 C==O 伸缩振动；1543 cm 处的吸收峰为酰胺

            II 带的 N—H 面内弯曲振动与具有双键性质 C—N                          图 2   不同 pH 条件下制备的 AGNPs 的粒径分布图

                                    –1
            伸缩振动的耦合；1455 cm 处的特征吸收谱带归属                         Fig. 2    Particle size distribution of AGNPs under different
                                                  –1
            于亚甲基的 C—H 面内弯曲振动；1240 cm 处的吸                             pH conditions
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