淀粉基多孔及膜材料的制備和性能研究.pdf

1、淀粉是安全、無毒、可生物降解的天然資源,淀粉因具有水敏感性、較差的機(jī)械性能和凍融穩(wěn)定性而大大限制了其應(yīng)用,為克服這些性質(zhì)上的缺陷,需要對(duì)天然淀粉進(jìn)性改性,經(jīng)過改性的淀粉通稱為變性淀粉。
　　多孔淀粉(PS)是一種新型的變性淀粉,作為吸附材料,其具有高效、安全、無毒、可生物降解等優(yōu)點(diǎn),引起國內(nèi)外專家學(xué)者的關(guān)注,被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、化妝品、造紙等行業(yè)。本研究以馬鈴薯淀粉為原料,改變淀粉糊濃度通過一次或兩次冷凍法制備孔徑可控的

2、多孔淀粉。采用紅外光譜(FT-IR)分析、熱重(TG)分析、掃描電鏡(SEM)分析等技術(shù)對(duì)多孔淀粉的結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行表征。一次冷凍法制備的多孔淀粉(PSs),隨淀粉糊濃度增大,多孔淀粉的孔徑、吸水、吸油、吸附亞甲基藍(lán)的能力逐漸減小,而表觀密度增大;二次冷凍法制備的多孔淀粉(CAPSs),由于較低的淀粉糊濃度對(duì)多孔淀粉的表觀密度、孔徑、吸水、吸油和吸附亞甲基藍(lán)影響較小。為改善多孔淀粉的性能,用琥珀酸酐對(duì)多孔淀粉進(jìn)行酯化改性,隨著琥珀酸酐(S

3、A)與多孔淀粉摩爾比增大,琥珀酸淀粉酯(SAPSs)的取代度(DS)呈線性增大,SAPSs的吸水、吸油和吸附亞甲基藍(lán)的能力也顯著增大。
　　淀粉材料可替代源于石油產(chǎn)品的傳統(tǒng)塑料,解決正面臨石油原料日益枯竭的資源問題和塑料廢棄物污染的環(huán)境問題,淀粉材料被認(rèn)為是最具發(fā)展前景的生物降解材料之一。本研究以石墨和炭黑(CB)為原料,采用改進(jìn)的Hummer’s法制備氧化石墨(GO)和氧化炭黑(CBO),葡萄糖作還原劑制備石墨烯(RGO)。用流