Page 68 - 《精细化工》2022年第12期

·2434· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

1.3.9 SEM 测试 此外，使用零级、一级、Higuchi 和 Peppas 模
用扫描电子显微镜在 5 kV 加速电压下观察复 型分析了薄膜样品中 Cur 的释放曲线，以更好地了
2
合材料表面、横截面形态 [34] 。 解释放机制。模型拟合精度通过 R 来评估。
1.3.10 释放性能实验 1.3.11 抗氧化性测试
根据 LI 等 [35] 方法评估了 Zein/CS/Cur 1.0、 通过 1,1-二苯基-2-苦肼基自由基（DPPH）清除
Zein/CS/Cur 3.0 薄膜中 Cur 的释放曲线。具体步骤 实验评价薄膜的抗氧化活性。将约 20 mg 薄膜样品
为：将 1.0 g 薄膜样品浸入 200 mL 体积分数为 10% 浸泡在 10 mL 无水乙醇中，并在 25 ℃下黑暗中放
的乙醇水溶液中，温度为 37 ℃。在不同时间间隔 置 24 h。随后，将 1 mL 薄膜提取溶液与 4 mL DPPH-
取出适量溶液并立即更换为相同体积的新鲜溶液。 乙醇溶液（DPPH 浓度为 0.1 mmol/L）混合。然后，
用紫外分光光度计测定溶液在 428 nm 处的吸光度， 将混合液剧烈摇动并储存在暗处孵育 30 min。用紫
并根据吸光度（a.u.）与 Cur 质量浓度（mg/L）的标 外分光光度计在 517 nm 处测定溶液的吸光度，
2
准曲线方程：y=0.0893x–0.0277（R =0.9992）得到
DPPH 的清除率按公式（7）计算：
介质中释放的 Cur 质量浓度，并按公式（5）计算累 A  A
积释放率。此外，将复合膜液离心（4 ℃，12000 r/min， DPPH清除率 / %  0 A  100 （7）
0
1 h）以分离游离的 Cur 和负载 Cur 的膜液。通过紫
式中：A 0 为空白组（水）的吸光度，a.u.；A 为样品
外分光光度计测定上清液在 428 nm 处的吸光度得
提取物的吸光度，a.u.。
到上清液中游离的 Cur 质量，并按公式（6）计算封
1.4 数据处理
装效率（EE）。 所有实验进行 3 次平行，使用 SPSS17.0 对数据
n 1
  i V   n V 0 进行处理，使用 SPSS 中的 Duncan 法进行方差分析
/%  累积释放率 1  100 （5） 和多重比较，P<0.05 时差异性显著，并使用 Origin
M 0 2019 作图。
式中：V 为取样体积，L；V 0 为释放介质的初始体积，
L；n 和 i 是取样次数，i=n–1；ρ i 和ρ n 分别为 i 和 2 结果与讨论
n 次取样后溶液中 Cur 的质量浓度，mg/L；M 0 为薄
膜中含有 Cur 质量，mg。 2.1 膜的力学性能分析
总 Cur质 量  游 离 Cur质 量 单一及复合添加剂对 Zein/CS 薄膜厚度的影响，
EE / %   100 （6）
总 Cur质 量 见表 1。

表 1 单一及复合添加剂对 Zein/CS 薄膜厚度的影响
Table 1 Effects of single and composite additives on thickness of Zein/CS films
ZC-0 ZC-0.5 ZC-1.0 ZC-1.5 ZC-2.0 ZC-G ZC-P
平均厚度/mm 0.079±0.004 d 0.085±0.007 d 0.093±0.008 c 0.103±0.006 b 0.112±0.009 a 0.105±0.002 ab 0.102±0.002 b
注：a~d 不同字母表示差异性显著（P<0.05）。下同。

由表 1 可知，未添加复合添加剂的 ZC-0 膜最薄， 的力学性能与未加入复合添加剂膜相似，这可能是
复合添加剂改变了薄膜的厚度。随着复合添加剂添 因为过低的复合添加剂量，使得成膜基质未得到充
加量的升高，薄膜厚度略微增加，在 0.085~0.112 mm 分 的 塑 化。当 复合 添加剂 添加 量达到 1.5% 时
之间，这可能与薄膜中总物质含量的增加有关。只 （ZC-1.5），薄膜具有良好的力学性能，这证明添加
添加单一添加剂的 ZC-G、ZC-P 的厚度与添加相同 剂能够改善复合膜的力学性能 [36] 。而复合添加剂量
量复合添加剂的 ZC-1.5 无显著性差异（P>0.05）。 达到 2.0%时，薄膜表现出轻微的黏性和湿性，这可
拉伸强度与断裂伸长率是薄膜材料的两个关键 能是由于复合添加剂量过高，使其与薄膜相分离和
性指标。单一及复合添加剂对 Zein/CS 薄膜拉伸强 扩散至薄膜表面 [37] ；当复合添加剂添加量超过 2.0%
度和断裂伸长率的影响，见图 1。 时，薄膜的表观性能较差，难以用于实践。
由图 1 可知，未加复合添加剂的 ZC-0 薄膜脆性 由图 1 可知，Zein/CS 薄膜拉伸强度随着复合添
较强，具有较高的拉伸强度（9.90 MPa），但断裂伸 加剂量的增加呈先上升后下降再上升的趋势。
长率（1.62%）偏低，这可能是由于纯 Zein/CS 复合 ZC-0.5 膜的拉伸强度最大，为 11.762 MPa；当添加
膜具有较强的氢键作用和较高的结晶度。在复合膜 剂添加量为 2.0%时，复合膜的拉伸强度略微上升。
中加入复合添加剂后，在添加量≤1.0%时，复合膜 ZC-0.5 膜的拉伸强度上升，可能是因为少量的复合