萨格勒布物理研究所联合团队开发出一种新型PET/ZnO复合材料制备工艺,该技术通过大气压等离子射流处理与纳米颗粒整合,显著提升食品包装材料的抗菌性能和功能性。这项研究为食品包装行业提供了创新解决方案。
研究团队采用脉冲激光烧蚀技术在水中制备高纯度氧化锌纳米颗粒,随后使用大气压等离子射流处理商用PET箔表面,使其粗糙度从6纳米增加至13纳米,为纳米颗粒附着创造有利条件。通过重复等离子处理工序,使氧化锌纳米颗粒牢固嵌入聚合物表面,形成独特的二维纳米结构。这种复合材料制备方法有效改善了传统PET材料在表面性能方面的局限性。
原子力显微镜分析显示,该处理工艺使纳米颗粒分布均匀性得到提升。浸出测试证实锌元素牢固嵌入PET基材,这对材料的环境安全性和可持续性具有积极意义。改性后的PET箔紫外线防护性能提高29%,有助于延长食品保质期。在最高氧化锌浓度(245.75 mg Zn/kg PET)条件下,材料对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌效率接近100%。
论文第一作者Rafaela Radičić表示:"这些结果凸显了我们合成方法的有效性,因为它们对两种细菌菌株都表现出了强大的抗菌性能。重要的是,浸出试验证实了纳米颗粒牢固地嵌入了PET表面,这证明了这些抗菌表面在包装行业应用的潜力。"该研究成果已发表于《应用表面科学进展》期刊。
新型PET/ZnO复合材料技术为食品包装行业带来创新发展方向,其优异的抗菌特性和增强的物理性能显示出广泛应用前景。这种材料改性方法为聚合物包装材料的性能提升提供了新途径。
更多信息: Rafaela Radičić 等人,大气压等离子体喷射辅助制备抗菌 PET/ZnO NP 复合材料,《应用表面科学进展》(2025 年)。













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