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基于RSM对纤维素酶预处理制备MFC薄膜的参数优化

2018-08-22张正健张启莲陈蕴智李志红

天津科技大学学报 2018年4期
关键词:优化实验模型

张正健,张启莲,陈蕴智,李志红

(中国轻工业食品包装材料与技术重点实验室,天津科技大学包装与印刷工程学院,天津 300222)

微纤化纤维素(microfibrillated cellulose,MFC)是一种新型纤维产品,呈高润胀胶体状.它是由Herrick等[1]和Turback等[2]在20世纪80年代通过机械力对纤维素进行反复并且高强度的均质化处理开发得到的,由于可以达到纳米级尺寸,因此具有比表面积大、结晶度较高、保水值较高等优异性质,同时具有良好的稳定性和分散性[3–4].不同于一般纤维素,MFC具有较大的抗张强度和杨氏模量,可以形成更加稳定的网状结构,因此利用 MFC能够制备出的薄膜材料具有透明度高、阻隔性高、强度高等特点.并且,这种材料可生物降解、对环境无污染、原料可再生、易于回收利用[5–8].

随着处理技术的提高,MFC的制备方法越来越多[9].在现有预处理技术中,纤维素酶预处理作为一种生物节能技术,在绿色环保、降低能耗、提高得率、改善产品性能等方面具有明显优势,为制备出性能优越的 MFC薄膜奠定了有利基础.在整个生产过程中,纤维素酶预处理起着关键作用[10].根据国内外研究可知,100%,MFC薄膜具有许多优良性质,研究者通过各种不同的方式制备出 MFC薄膜,并对其优异性能进行验证[11–12].

响应曲面法(RSM)是一种根据合理设计进行实验并且收集需要数据点的统计方法.采用该法可建立连续变量曲面模型,对影响响应值的因子及其交互作用进行评价,确定最佳水平范围,预测得出响应最优值及相应的实验条……

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