بررسی برخی خواص فیزیکی، مکانیکی و ضد میکروبی فیلمهای دولایه پکتین-موم کارنوبا به همراه نانوتیتان

در این پژوهش، فیلمهای امولسیونی بر پایه پکتین به روش قالب ریزی، تهیه شدند و اثرات نانوذرات دیاکسید تیتانیوم و موم کارنوبا به طور همزمان، بر روی خواص مکانیکی و خاصیت ضد میکروبی فیلمها مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که با افزایش میزان نانوذرات نفوذپذیری به بخار آب کاهش پیدا کرد. نتایج آزمایشات مکانیکی صورت گرفته بر روی فیلمها نشان داد که با افزودن موم کارنوبا بر روی فیلمهای پکتینی، مقاومت کششی فیلمها نسبت به فیلم شاهد، کاهش پیدا کرد. اما نانوذرات دیاکسید تیتانیوم باعث افزایش مقاومت کششی شد. بیشترین مقاومت کششی در مورد فیلمهای حاوی %1 نانوذرات دیاکسید تیتانیوم مشاهده شد. همچنین موم کارنوبا باعث افزایش کشسانی فیلمها شد ولی نانوذرات دیاکسید تیتانیوم بالعکس، باعث کاهش کشسانی فیلمها شدند. در مورد ویژگیهای ظاهری فیلمها نتایج نشان داد که نانوذرات دیاکسید تیتانیوم و کارنوبا در ساختار زیستبسپار، شفافیت و روشنایی فیلمها را کاهش داد. در مورد شاخص زردی، موم کارنوبا باعث افزایش زردی و نانوذرات دیاکسید تیتانیوم باعث کاهش زردی شدند. نتایج آزمون ضد میکروبی نشان داد که با افزایش میزان نانوذرات دیاکسید تیتانیوم اثر بازدارندگی فیلمها در مقابل باکتری اشریشیا کلی بیشتر شد و غلظت %3 بیشترین اثر بازدارندگی را از خود نشان داد. همچنین فیلمهای از نظر مورفولوژی و توزیع نانوذرات tio2 با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) و پراش اشعه ایکس (xrd)، بررسی شدند. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت نانوذرات میزان تجمع و کلوخهای شدن نانوذرات افزایش یافت.

Investigation of some physical, mechanical and antimicrobial properties of bilayer pectincarnauba wax films incorporating nanoparticles of TiO2

In this study, emulsion films based on pectin were prepared by the casting method, and the effect of titanium dioxide (TiO2) nanoparticles and carnauba wax on the mechanical and the antimicrobial properties of films were studied. The results showed that water vapor permeability was decreased by increasing of nanoparticles. Mechanical tests showed that the tensile strength (TS) of films was lower than control film duo to adding wax carnauba. But TiO2 increased the TS of films. The highest TS was observed in the films incorporating 1% TiO2. Carnauba wax increased the elasticity of films, but TiO2 reduced this parameter. Results showed that both TiO2 and carnauba wax decreased the transparency of films. In the case of the yellow index, carnauba wax increased and TiO2 decreased the “b” value. Antimicrobial test results showed that the inhibitory effect of films against Escherichia coli was increased by the TiO2 and 3% TiO2 had the highest inhibitory effect. Also, the films were studied in terms of morphology and distribution of nanoparticles using scanning electron microscopy (SEM) and Xray diffraction (XRD). The results showed that by increasing the nanoparticle concentration, agglomeration of nanoparticles was increased.