Page 54 - 《精细化工》2021年第5期
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·908·                             精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

            型物（合成或天然片状纤维物）为载体，通过加入                             器有限公司；YXQ-LS-75SⅡ型立式压力蒸汽灭菌
            相应的护肤浸渍液（即精华液）后直接敷于人体皮                             器，上海博讯实业有限公司医疗设备厂；改良型
            肤表面，经一段时间后揭离，起到集中护理或清洁                             Franzs 透皮扩散池，实验室定制；YM-11 透湿杯，
            作用的面膜产品        [1-2] 。面膜精华液中一般包含有烟酰                乐迪仪器科技有限公司；EM-1011 型电子显微镜，
            胺、玻尿酸等各种营养物质，具有美白、保湿等功                             日本电子公司；RV70 型傅里叶变换红外光谱仪，德
            效，而面膜基材则在营养物质的吸附和释放上起着                             国 Bruker 公司；D8 Advance X 射线衍射仪，日本
                     [3]
            关键作用 。因此，面膜基材的材质与面膜的应用                             Shimadzu 公司。
            效果息息相关。                                            1.2   制备方法
                 目前，市面上常见的面膜基材主要为无纺布、                          1.2.1  BC 的生物合成及面膜基材的制备
            蚕丝和生物纤维等。由微生物发酵而成的生物纤维，                                将体积分数为 5%的木糖驹形氏杆菌接种到种
            即细菌纤维素（BC）已成为当下最新最高端的面膜                            子培养基中，在 30  ℃、150 r/min 条件下活化培养
            基材。BC 与植物源纤维素结构相似，都是由吡喃糖                           48 h。将活化好的种子液以体积分数 5%的接种量接
                                                     [4]
            环通过 β-1,4-糖苷键连接而成的葡萄糖聚合物 。作                        入发酵培养基中，充分混匀。随后，将接种后的培
            为一种完全生物相容性的天然纳米级聚合物，BC 具                           养基均匀倒入面膜模具中，30  ℃恒温静置培养 2 d。
            有致密的纳米网状结构、良好的机械性能、较强的                                 将 BC 面膜基材从模具中取出，用去离子水清
            亲水和持水性等        [5-6] ，已被广泛应用于食品、化工、                洗；然后置于 0.1 mol/L NaOH 溶液中，置于 100  ℃
                                 [7]
            医药等各领域。唐静等 以汉森培养基静态发酵制                             水浴 15 min 以除去残余的培养基和残留菌体；最后，
            备 BC 面膜并对其性能进行初步测试。结果表明，                           用去离子水反复洗涤或浸泡，直至洗液（或浸泡液）
            BC 面膜具有良好的拉伸性能，低氧气透过率值，高                           的 pH 为中性，得到白色透明状 BC 面膜基材。
            水蒸气透过率值，在化妆品领域表现出巨大的应用                             1.2.2  BC 干燥粉末的制备
                              [8]
            潜力。PERUGINI 等 设计实验证明了 BC 面膜能将                          将得到白色透明状 BC 面膜基材置于 105 ℃烘箱
            茱萸果实提取物、木槿花提取物等中的活性成分有                             干燥，直至恒重，将干燥的 BC 面膜基材通过粉碎
            效地传递至皮肤中。                                          机粉碎后过 50 目筛，保存于样品袋中待用。
                 基于此，本文拟利用木糖驹形氏杆菌发酵来制                          1.2.3   纳米 BC 粉末的制备
            备 BC 面膜基材，对其持水、吸水、水蒸气透过以                               将 BC 干燥粉末以固液比 1∶150（g∶mL）与
            及力学性能等理化指标进行评价，并以 BC 面膜基                           预先配制的 1 mol/L 过硫酸铵溶液放入烧杯中混合
            材作为护肤品营养物质 V C 的载体，研究其对负载                          均匀，在水浴中搅拌反应 6 h，反应结束后加入
            V C 的 Pickering 乳液中营养物质 V C 的吸附及控制释                500 mL 蒸馏水稀释，并用玻璃棒搅拌 5 min 以终止
            放性能，以期为 BC 在面膜基材上的应用提供数据                           其反应，得到白色悬浮液；静置，去除上清液，利
            支撑。                                                用超高速离心机将纳米纤维从悬浮液中分离出来，
                                                               将残留白色固体转移至 500 mL 烧杯，再加入 200 mL
            1   实验部分
                                                               去离子水洗涤、振荡。重复上述离心、洗涤 4~5 次。
            1.1   试剂与仪器                                        将分离出的纳米纤维放入透析袋（截留相对分子质
                 木糖驹形氏杆菌，本实验室于红茶菌中筛选得                          量 3000）中，在蒸馏水中进行透析直至 pH 为中性。
            到。酵母浸粉、葡萄糖、硫酸镁、磷酸氢二钾、NaOH、                         将透析后的纳米纤维超声处理后在–50  ℃冷冻干燥
            油酸、冰乙酸（HAc），AR，国药集团化学试剂有                           12 h 成粉末于 4℃冰箱中储存。
            限公司；乙醇，AR，上海凌峰化学试剂有限公司；                            1.3    结构表征与性能测试
            V C ，AR，广东光华科技股份有限公司；无纺布面膜                         1.3.1  BC 结构表征
            及蚕丝面膜基材，市售；猪皮去毛去脂洗净后，利                                 SEM 测试按照文献[9]的方法：测试前，对经木
            用生理盐水保存于 4  ℃冰箱中。                                  糖驹形氏杆菌在面膜模具里发酵所得的 BC 面膜基
                 种子培养基：葡萄糖 20 g，酵母浸粉 10 g，硫                    材在烘箱中 105  ℃干燥至恒重（含水量接近 0），剪
            酸镁 1 g，磷酸氢二钾 1 g，蒸馏水 1 L，乙醇 30 mL，                 取 0.3 cm×0.3 cm 的样品粘贴于导电胶上置于真空
            121  ℃高压蒸汽灭菌 20 min。                               镀膜机中喷金 1 min，然后进行测试，电压为 5 kV；
                 发酵培养基：葡萄糖 30 g，酵母浸粉 10 g，硫                    FTIR 测试：采用 KBr 压片法        [10] ；XRD 测试：将待
            酸镁 1 g，磷酸氢二钾 1 g，蒸馏水 1 L，乙醇 30 mL，                 测样品充分干燥后，取适量磨碎的粉末于样品板上，
            121  ℃高压蒸汽灭菌 20 min。                               Cu 靶，40 kV 高压，管流为 40 mA       [11] ，采用 Jade 6.5
                 WH-5000 型电子拉力试验机，宁波伟恒检测仪                      软件按式（1）计算结晶度（CI）：
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