L-精氨酸改性淀粉的制备及其抗菌薄膜的性能研究

以玉米淀粉（St）、丙烯酸甲酯（MA）与L-精氨酸（L-Arg）为原料，采用酯化―氨解两步法将碱性氨基酸―L-精氨酸引入淀粉大分子上，制备了具有抑菌性能的精氨酸改性淀粉（StMA-Arg）。阐述了反应机理，用拉曼光谱（RAM）与X-射线衍射谱（XRD）表征了产物的结构，通过单因素实验优化了反应条件。随后以L-精氨酸改性淀粉为原料制备了抗菌膜，并考察了薄膜的亲疏水性能、力学性能、抑菌性能及在土壤中的稳定性。结果表明，StMA-Arg薄膜的力学性能较天然淀粉膜显著改善，同时疏水性增强。StMA-Arg薄膜对大肠杆菌显示出明显的抑菌活性，且抑菌圈较小，属于接触式抑菌。土壤失重实验结果显示，StMA-Arg薄膜40D后的失重率为27.90%，远小于天然淀粉膜（40D失重率为72.15%）。作为一种潜在的环境修复材料的基体，StMA-Arg及其薄膜抑菌性与耐分解性能的增强，对提高淀粉类天然高分子材料的稳定性，延长其使用寿命，扩大其使用范围，以最终实现其在环境修复领域的工业化应用具有重要意义