《光子从介孔壳聚糖水凝胶组件的集合表现》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: chenfang
  • 发布时间:2016-03-23
  • 该研究表明动物和植物的着色常常产生于结构的层次,这涉及到在可见光谱的长度尺度和生物大分子层次组织的区别性,从而导致光的衍射。在这项工作中其广泛结构色是用来生产大型光子纳米结构,并使用独立的手性介孔壳聚糖膜可调的颜色。由自然界丰富多彩的纳米结构进行仿生,与盒型组织光子水凝胶从扭曲的介孔膜制成,其中壳聚糖纳米纤维是一种新型的表面乙酰化前驱体,也是一个聚合甲基丙烯酸甲酯生物模板。该水凝胶的颜色可以根据肿胀幅度进行浮动,并显示在溶剂环境的变化中,并响应于大体积变化中。

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  • 《土耳其安卡拉中东技术大学:壳聚糖气凝胶作为吸附剂在煎炸油再生中的应用》

    • 来源专题:食品安全与健康
    • 编译者:王晓梅
    • 发布时间:2024-09-09
    • 壳聚糖气凝胶作为吸附剂在煎炸油再生中的应用 2024年6月9日,土耳其安卡拉中东技术大学食品工程系的Feyza Nur Delice及通讯作者Halil Oztop等在《Journal of Food Engineering》(JCR一区,IF2023=5.3)上发表了题为“The use of chitosan aerogels as an adsorbent for the regeneration of frying oil”(壳聚糖气凝胶作为吸附剂在煎炸油再生中的应用)的研究论文。 摘要 该研究探讨了壳聚糖气凝胶(CA)在煎炸油再生中的应用。通过超临界干燥法制备的壳聚糖气凝胶具有高孔隙率和大表面积。研究发现,壳聚糖气凝胶能有效吸附煎炸油中的游离脂肪酸(FFA)、极性化合物和次生氧化产物,从而提高煎炸油的质量。与传统的吸附剂如硅酸镁相比,壳聚糖气凝胶在多项质量参数(如烟点和色值)上表现出更好的效果。 引言 油炸食品在全球范围内广泛消费,但油炸过程会导致油的降解,产生有害物质。再生煎炸油可以显著节约成本,然而传统的再生方法效果有限。壳聚糖是一种天然存在的多糖,由几丁质脱乙酰化制得,具有高生物相容性、生物降解性和无毒性。壳聚糖气凝胶因其高孔隙率和大表面积,在吸附领域表现出巨大潜力。 研究内容 研究采用超临界干燥法制备了壳聚糖气凝胶,并进行了一系列煎炸油吸附实验。实验设置了不同的吸附剂浓度(0.5%、1%和2%)和吸附温度(90°C、135°C和180°C),评估了壳聚糖气凝胶在不同条件下对煎炸油质量的影响。实验结果显示,壳聚糖气凝胶能显著降低油中的游离脂肪酸含量(从0.44%降至0.18%)、极性化合物含量,并提高油的烟点。此外,与硅酸镁相比,壳聚糖气凝胶在吸附次生氧化产物方面表现出更高的效果。 总结与展望 研究表明,壳聚糖气凝胶是一种高效的煎炸油再生吸附剂,能够显著改善油的质量参数。然而,壳聚糖气凝胶在降低油中极性化合物含量和色值方面的效果有待进一步研究。未来的研究可以探索壳聚糖气凝胶与其他材料的复合应用,以提高其再生效果,并扩大其在食品工业中的应用潜力。 图文赏析 原文链接: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0260877424002243?via%3Dihub
  • 《安徽农业大学:通过静电逐层组装构建的pH响应型壳聚糖基水凝胶微球用于猪肉新鲜度可视监测》

    • 来源专题:食品安全与健康
    • 编译者:王晓梅
    • 发布时间:2025-10-09
    • 通过静电逐层组装构建的pH响应型壳聚糖基水凝胶微球用于猪肉新鲜度可视监测 ?? 英文标题 Fabrication of pH-responsive chitosan-based hydrogel beads via electrostatic layer-by-layer assembly for visual monitoring of pork freshness ?? 导读 2025年3月,安徽农业大学食品与营养学院的Ziao Li为第一作者,Longwei Jiang与Yingzhu Liu为通讯作者,在国际期刊《Food Hydrocolloids》发表了题为《Fabrication of pH-responsive chitosan-based hydrogel beads via electrostatic layer-by-layer assembly for visual monitoring of pork freshness》的研究论文。 ?? 摘要 本文构建了一种以紫薯花青素为核心物质、通过壳聚糖(CS)、羧甲基纤维素钠(CMC)和阳离子改性大豆分离蛋白(NSPI)逐层电静组装形成的pH响应型多层水凝胶微球体系。研究发现,多层结构可有效提升花青素的热稳定性、抗氧化性和缓释性。与单层CH微球相比,CH/CMC/NSPI微球的结构更致密,抗氧化活性维持时间更长,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果也更强。此外,CH/CMC/NSPI微球对氨气和猪肉变质过程中产生的碱性挥发物响应灵敏,色差(ΔE)显著增加,表现出良好的肉品新鲜度可视监测能力。该研究为开发天然、智能、可食功能包装材料提供了理论依据和实践路径。 ?? 引言 现有肉类腐败检测方法如PCR、光谱、气味传感器等虽然精准,但响应慢、成本高、操作复杂,不适合终端消费者使用。花青素作为天然、无毒、pH敏感的变色材料,具有广阔的智能包装应用前景,但其易氧化、光敏和热敏性限制了实际应用。本文提出利用壳聚糖作为基体,CMC和NSPI构建多层结构,增强花青素的稳定性,并实现其在智能传感中的可控释放与可视响应。 ?? 研究内容 1. 材料设计与结构表征 NSPI通过乙二胺对大豆分离蛋白阳离子改性,增强静电相互作用; 三层结构(CH/CMC/NSPI)硬度提升至1.03N,孔隙率下降至17.92%,XRD和FTIR结果显示层间形成稳定氢键与静电作用; TGA分析表明多层结构显著提升热稳定性。 2. 缓释与稳定性能 花青素在酸性溶液中释放快,在CH/CMC/NSPI中360分钟释放率小于10%; ABTS与DPPH清除率在储存10天后依旧高达90.68%与53.86%,优于单层体系。 3. 氨敏感性与光稳定性 三种水凝胶在NH?气体暴露后均发生颜色变化,ΔE > 5,视觉可识别; 紫外照射下CH/CMC/NSPI色差变化最小,表明其对花青素保护效果最优。 4. 实际应用:猪肉新鲜度监测 储藏过程中微球颜色随TVB-N、pH值、失重变化同步改变,5天内CH/CMC/NSPI组TVB-N最低(36.4 mg/100g); 显示CH/CMC/NSPI可有效延缓肉类腐败,并实现可视化新鲜度判断。 ?? 总结与展望 该研究基于天然可食性材料构建了多层水凝胶微球,成功实现对花青素的稳定包埋、抗氧化保护和缓释控制,同时赋予其pH响应变色与猪肉腐败监测功能。CH/CMC/NSPI微球具备良好抗菌、抗氧化和智能感应特性,有望推广至其他肉类或水产品智能包装和质量可视化追踪领域,拓宽其在功能性包装材料中的应用边界。 ?? 原文链接 https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.111356 ?? 主题分类 ? 传感器 ? 食品包装 ? 安全检测 ? 天然活性成分 ? 肉类 ? 新质生产力 图文赏析