显微镜观察研磨后淀粉粒径从9.61降低至0.26μm
信息分类：生命科学资讯 作者:YIYI发布
显微镜观察研磨后淀粉粒径从9.61降低至0.26μm
淀粉是天然量大且可再生之植物资源，由于其分子量大与结构的紧密使其不容易进行反应，
造成利用其为原料所生产的生物可分解包材机械性能不佳，限制其应用与推广。
奈米化是增加淀粉表面积与修饰表面性质的好方法，可以增进反应活性提高交联度，进而改善淀粉薄膜的机械性质。
第一部份进行奈米/次微米淀粉粒子的制备与特性分析，使用介质研磨制备样品，应用示差热扫描分析仪与动态流变仪分析粒径与分子量对相关物化特性之影响。
粒径分析结果显示经过30分钟研磨，数目平均粒径会从9.61降低至0.26 μm，显微观察也证实奈米/次微米淀粉粒子的存在。
介质研磨提供的机械能会导致淀粉颗粒破碎，而产生超过43.7%的淀粉损伤与55%的糊化度，并且重量平均分子量会从9.98 ×106降低至7.63 ×106 g/mole。
经过研磨处理之淀粉，由于糊化度的提高造成糊化温度与所需热焓的降低，分子量降低表现对热与剪切作用稳定之流变性质，
而高度淀粉损伤也改变膨润力与水溶性，显示可以利用介质研磨修饰淀粉分子量进而改变其功能性。
第二部份进行奈米/次微米淀粉粒子的表面性质与显微形态研究，利用表面元素分析仪、表面电位仪、核磁共振仪与X光粉末绕射仪来量测奈米化淀粉颗粒的表面性质与结晶构型。
应用静态雷射光粒径仪与扫描式电子显微镜分析其粒径分佈与显微形态，进而探讨可能之研磨机制。
研磨120分钟后，体积平均粒径由17.3降低至0.7 μm且带有-12 mV表面电位，表面积与颗粒数分别增加25与15,000倍，并且表面氧元素增加60%使碳氧比由1.04 降至0.84，
双股螺旋含量与相对结晶度分别降低70%与60%，
并伴随内生性黏度由181降低至98 mL/g。由粒径分佈与显微形态显示研磨机制可能为先剥离再粉碎，
粒径降低与所造成的高度淀粉损伤可能使结构改变而增加表面羟基数目，显示奈米/次微米淀粉应能增加淀粉反应活性。
第三部份进行奈米/次微米淀粉粒子的稳定化研究，以平均粒径、表面电位、离心与浊度稳定性筛选适当乳化剂后，
发现5% w/w脂肪酸甘油脂的添加有助于奈米/次微米淀粉悬浮液之稳定。根据显微观察、绕射图谱等分析，
显示稳定之机制可能是因为複合物的形成产生静电立体作用，因此研磨180分钟后可得到体积平均粒径0.3 μm表面带-16 mv之研磨样品。
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