Page 69 - 《精细化工》2021年第5期
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第 5 期 贺非凡,等: KH560@ZnO 掺杂淀粉复合材料的制备及其抑菌特性 ·923·
(103)、(112),衍射峰尖锐,具有良好的结晶度, 米 ZnO 羟基数量减少,即 ZnO 表面羟基与 KH560
均属于六方纤锌矿结构的衍射峰,无其他杂质峰存 水解后形成的羟基脱水缩合形成 Si—O—Si 键。
在 [15] ,表明纳米 ZnO 具有较高的结晶度和纯度。 KH560@ZnO 保留了 ZnO 的特征吸收峰,与 KH560
–1
相比,—CH 3 中的 C—H 伸缩振动峰(2943 cm )
–1
向低波数 2935 cm 移动,—CH 2 —中的 C—H 伸缩
–1
振动峰( 2841 cm )以 及 Si — O 键的特征峰
–1
–1
(1194 cm )均向高波数 2871、1200 cm 移动,
且位移较大,说明 ZnO 表面上的羟基与 KH560 反
应形成的氢键作用较强 [13] 。
图 3 ZnO 的 XRD 谱图
Fig. 3 XRD pattern of ZnO
图 5 纳米 ZnO、KH560 和 KH560@ZnO 的红外光谱
Fig. 5 FTIR spectra of nano-ZnO, KH560 and KH560@ZnO
淀粉膜、ZnO 淀粉膜和 KH560@ZnO 淀粉膜的
红外光谱图如图 6 所示。
图 4 KH560@ZnO 淀粉膜和 ZnO 淀粉膜的 XRD 谱图
Fig. 4 XRD patterns of KH560@ZnO starch film and ZnO
starch film
由图 4 可知,淀粉膜的谱图在 2θ=20.00°附近出
现弥散的衍射峰,加入纳米 ZnO 后,ZnO 淀粉膜的
衍射峰位置与淀粉膜相比无明显偏移,衍射峰的峰
高增加,峰面积增大,纳米 ZnO 并没有改变淀粉膜
衍射峰的位置和数量,且 ZnO 淀粉膜的结晶度有所
提高。KH560@ZnO 淀粉复合半导体膜在纳米 ZnO
的相应衍射峰位置峰强度显著增强,表明 KH560 有 图 6 淀粉膜、ZnO 淀粉膜和 KH560@ZnO 淀粉膜的红
效改善了纳米 ZnO 的团聚效应,提高了纳米 ZnO 外光谱图
的分散性 [12] 。 Fig. 6 FTIR spectra of starch film, ZnO starch film and
KH560@ZnO starch film
2.2 红外光谱分析
–1
KH560@ZnO 的红外光谱如图 5 所示。由图 5 由图 6 可知,淀粉膜在 3264 cm 处为—OH 的
–1
–1
可知,纳米 ZnO 在 3449 与 1634 cm 处存在强烈吸 伸缩振动吸收峰,2927 cm 处为—CH 2 的伸缩振动
–1
收峰,这是由纳米 ZnO 表面羟基的弯曲和伸缩振动 峰,1642 cm 处为淀粉分子中水的—OH 弯曲振动
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–1
引起的,469 与 575 cm 处的吸收峰代表 Zn—O 的 峰,1079 和 1018 cm 处出现 C—O—C 基团上 C—
–1
晶格振动 [16] 。纳米 ZnO 中 3449 cm 处吸收峰对应 O 的特征吸收峰,说明天然淀粉与环氧氯丙烷交联
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—OH 的伸缩振动,KH560@ZnO 在 3439 cm 也存 形成了醚键 [13] ;纳米 ZnO 淀粉膜与淀粉膜红外图谱
在—OH 的伸缩振动峰,但吸收峰相对强度变低 一致,表明纳米 ZnO 与淀粉膜之间没有形成化学键,
( KH560@ZnO 在 3439 cm –1 的 峰 高占比整个 主要靠分子间作用力相互连接。KH560@ZnO 淀粉
–1
KH560@ZnO 红外光谱的峰高,小于 ZnO 在 3449 cm –1 膜的 FTIR 与淀粉膜相比,3280 cm 处为—OH 的伸
的峰高占比整个 ZnO 红外光谱的峰高 [12,17] ),说明纳 缩振动吸收峰,相对强度变强且吸收峰宽化,这是