Page 136 - 《精细化工》2020年第12期
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·2498·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 37 卷

            胶水溶液。琼脂经 95  ℃加热溶解，配制成质量浓                              采用紫外-分光光度计进行膜透明度（T）的测
            度为 12 g/L 的水溶液。将鱼鳞明胶水溶液与琼脂水                        定，按式（1）进行计算，透明度越高表示膜越不透明。
            溶液等体积（50 mL+50  mL）混合，加入 0.40 g 甘                                  T    lgT 600 nm        （1）
            油后进行均质处理，共配制 6 个相同水溶液。然后                                                  
            分别加入 0、1、2、3、4 和 5 mL 的 Ag NPs 溶胶（Ag               式中：T 600 nm 为膜在 600 nm 波长处的透光率；δ 为
            质量浓度为 1 g/L），搅拌均匀后再在 5000 r/min 下                  膜的厚度，mm。
            离心 3 min 进行脱泡处理，调制成复合膜液。上述                         1.2.4.5   机械性能的测定
            复合膜液中对应的银含量（以鱼鳞明胶和琼脂的总                                 用拉伸强度（TS）和断裂伸长率（EAB）评价
            质量计，下同）分别为 0、0.04%、0.08%、0.12%、                    膜的机械性能，参照文献[16,18]的方法进行 TS 和
            0.15%和 0.19%。                                      EAB 的测定和计算。
                 复合膜的制备按照翁武银等              [16] 报道的方法进         1.2.4.6   水蒸气透过率、膜溶解率的测定
            行。分别将调制好的鱼鳞明胶-琼脂-Ag NPs 复合膜                            膜的水蒸气透过率（WVP）参照文献[16,18]的
            液（4 g）均匀地涂在 5 cm×5 cm 的有机硅树脂框                      方法进行测定和计算。
            内，置于(25±1)  ℃、50%±5%相对湿度（RH）的                          膜的溶解率（FS）参照文献[12]的方法进行测
            恒温恒湿箱中干燥 24 h，得到不同银含量的 Ag NPs                      定。精确称取一定质量的复合膜，由其含水率（事
            改性鱼鳞明胶-琼脂复合膜。将膜从有机硅树脂上剥                            先测出）折算出其初始干重，将膜浸泡在 30 mL 蒸
            离，在(25±1)  ℃、50%±5% RH 的恒温恒湿箱中                     馏水中，在 30  ℃下 100 r/min 的摇床内振荡 24 h 后，
            平衡 48 h 后用于测试。                                     取出未溶解的复合膜置于 105  ℃烘箱里烘 24 h，称其
            1.2.3  Ag NPs 的表征                                  最终干重。膜的溶解率按式（2）进行计算：
                 利用紫外-可见分光光度计，以水为参比，在                                              W  W
                                                                            FS / %   i  f    100      （2）
            300~800 nm 内测定 Ag NPs 的 UV-Vis 吸收光谱，扫                                    W i
            描步长为 1 nm。利用 TEM 在 120 kV 加速电压下观                   式中：W i 和 W f 为膜的初始干重和最终干重，g。
            测其形貌和粒径。利用 XRD 测定 Ag NPs 的晶体结                      1.2.4.7   抗菌性能评价
            构，以 CuK α 为辐射源（λ=0.15418 nm），电流 30 mA、                 以 4 株食源性致病 菌大肠埃 希氏杆菌
            电压 40 kV，在 10°~90°内进行扫描，步长 0.0167 (°)/             （ Escherichia  coli MCCC 1A06468 ）、粪肠球菌
            步，每步时间约为 10 s。                                     （Enterococcus faecalis MCCC 1A07351）、霍乱弧菌
            1.2.4  Ag NPs 改性鱼鳞明胶-琼脂复合膜的表征                      （Vibrio cholerae MCCC 1A08740）和枯草芽孢杆菌
            1.2.4.1   形貌和元素组成分析                                （Bacillus subtilis PTV1-TN917）为测试菌株，利用
                 将膜切成小块，充分干燥后进行喷金处理，然                          琼脂扩散法     [4-5] 评价 Ag NPs 改性鱼鳞明胶-琼脂复合
            后在电子束加速电压为 5 kV 下，利用 SEM 对膜表                       膜的抗菌性能。将菌液浓度稀释成 1×10 ~1×
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            面形貌进行观察，并利用 SEM 配套的 X 射线能谱                         10  cfu/mL，均匀地涂抹在营养琼脂平板上；将银含
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            仪（EDS）对膜表面元素组成进行分析。                                量分别为 0、0.04%、0.08%、0.12%、0.15%和 0.19%
            1.2.4.2  FTIR 分析                                   6 种复合膜打孔成直径为 6 mm 的圆片，小心地贴在
                 参考文献[5]的方法利用 FTIR 分析复合膜中                      平板上；将培养皿于 30 ℃培养箱中倒置培养 16~18
            Ag NPs 与基质间的相互作用。将切成 2 cm×2 cm 大                   h，用游标卡尺测量抑菌圈的直径（包括贴片）。每
            小的膜片直接放在射线曝光台上，利用傅里叶变换                             个样品做 3 个平行实验。
                                     –1
            红外光谱仪在 4000~400 cm 内进行扫描。                          1.2.4.8   数据统计与分析
            1.2.4.3   热重分析                                         数据采用 SPSS Statistics  20.0 软件进行单因素
                 膜的热稳定性参考文献[10,17]的方法利用热重                      方差分析，显著性检测方法为 Duncan 多重检验，
            分析方法（TG）进行测定。将膜压成厚片后，取 5 mg                        P< 0.05 表示差异显著。
            左右的膜样品，在氮气气氛、氮气流量为 50 mL/min
            下，按 10  ℃/min 速率在 25~800  ℃范围内升温，                  2    结果与讨论
            测量膜的热失重曲线。
            1.2.4.4   颜色和透明度的测定                                2.1   Ag NPs 的合成与表征
                 参照文献[16,18]的方法，采用测色色差仪进行                          鱼鳞明胶与银氨溶液混合后，随着反应的进行，
                                                        *
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            膜颜色的测定，表征的参数有 L 值（黑-白），a 值                         溶液颜色由无色逐渐变为黄色、红棕色，最终变为
                         *
            （绿-红）和 b 值（蓝-黄），其中，参比白板的参数                         深褐色。溶液的这种颜色变化是由于 Ag NPs 表面等
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            为 L  = 91.86、a  = –0.88、b  = 1.42。                 离子共振（SPR）产生的激发现象所造成的                   [17] ，表
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