Page 205 - 《精细化工)》2023年第10期
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第 10 期 杜永梅,等: 氧化玉米淀粉-聚己内酯基抗菌膜的制备及性能 ·2283·
导致 PO 均一性下降,使 PO 的力学强度减弱。此外,
随着 OI 用量的增加,制备的 PO 的断裂伸长率逐渐
减小,PO-10、PO-20、PO-30 的断裂伸长率分别为
6.36%、4.24%、3.29%,这主要归因于过多 OI 的加
入使部分 OI 样品滞留于复合膜表面,导致 PO 表面
强度增加,断裂伸长率下降。且过量的 OI 可使 PO
容易形成不连续的内部结构,从而削弱了其机械强
度。
图 7 PO 样品和 OI 薄膜去离子水中浸泡 5 d 后的 UV-Vis
吸收光谱(a)和宏观形貌(b)
Fig. 7 UV-Vis absorption spectrum (a) and macroscopic
morphology (b) of PO samples and OI film after
immersion in deionized water for 5 d
2.3 抗菌性能
OI 及 PO 的抗菌活性通过简单的圆盘扩散实验
进行评估,测试的细菌包括革兰氏阴性细菌(Ec)
和革兰氏阳性细菌(Sa),结果如表 2、3 所示。
表 2 OI 的最低抑菌浓度
图 6 PO 样品的抗拉强度(a)和断裂伸长率(b) Table 2 Minimum inhibitory concentration of OI
Fig. 6 Tensile strength (a) and elongation at break (b) of 抑菌圈直径/mm
PO samples 质量浓度/(g/L) Ec Sa
0 1.5±0.20 1.4±0.40
2.2.6 浸出性能 0.10 14.8±0.08 14.5±0.09
含有小分子添加剂的聚合物抗菌涂层材料通常 0.25 15.4±0.05 15.2±0.08
0.50 15.7±0.06 15.8±0.06
会存在有害化学物质泄漏到环境中的问题。因此,
1.00 15.7±0.10 15.7±0.03
抗菌涂层材料的无明显浸出行为仍是考察抗菌材料
制备的关键指标。首先,将 PO 样品在水中浸没 5 d, 表 3 OCS、OI 及 PO 样品的抗菌效果
然后对水相进行 UV-Vis 测量,以评价 PO 样品的浸 Table 3 Antimicrobial effects of OCS, OI and PO samples
抑菌圈直径/mm
出性能,结果见图 7。 样品
Ec Sa
由图 7a 可知,PO 样品在最大吸收波长(270 nm) PCL 1.5±0.30 1.4±0.20
处基本无 IAA 的吸光度;相反,在相同的条件下, OCS 9.5±0.09 10.5±0.08
OI 15.7±0.05 15.8±0.09
OI 膜在水相中显示出一定的吸光度,表明 5 d 后 PO
PO-10 12.4±0.08 13.7±0.05
样品几乎无浸出,而 OI 膜略有浸出。此外,生物聚 PO-20 15.2±0.10 15.0±0.07
合物膜的外观和浸出液颜色的变化也可以用于评估 PO-30 15.4±0.03 14.9±0.04
抗菌膜中添加剂的泄露问题。由图 7b 可知,PO 在 由表 2 可发现,在质量浓度为 0.10~1.00 g/L 的
水相中浸泡 5 d 后,水相保持无色;然而,OI 膜的 范围内,OI 对 Ec 和 Sa 均显示出较大的抑制区域
水溶液呈现出淡棕色,表明制备的 PO 具有良好的 (>14 mm)。OI 的最低抑菌浓度为 0.50 g/L,表现
非浸出性。由此可知,PO 作为抗菌材料将表现出令 为对 Ec 和 Sa 抑菌圈直径达到最大,分别为(15.7±
人满意的安全性能。 0.06)和(15.8±0.06) mm,表明 OI 具有优异的抗菌活