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摘 要

本文选用钛酸四丁酯和分子筛为原料，采用水热合成法制备纳米级的TiO₂，并用纳米TiO₂改性分子筛，制备可以除湿保鲜的NaAlSiPO₄/ TiO₂水果防腐材料。通过XRD、SEM、FTIR等测试方法对制备的样品进行表征，再通过三组防腐性能研究实验，对纳米TiO₂、分子筛、纳米TiO₂改性的分子筛的防腐性能进行评估。

结果表明，纳米TiO₂、分子筛、纳米TiO₂改性的分子筛均具有较强的对水的吸附力，所以都可用在水果的保鲜防腐方面。而三者经第一组防腐实验后又可知三者的防腐效果依次为：纳米TiO₂改性的分子筛、分子筛、纳米TiO₂。而使用过的纳米TiO₂、分子筛、纳米TiO₂改性的分子筛的表面基团的化学结构均没有发生变化，仍具有较强的除湿效果，可以反复运用于水果的防腐。

关键词：水果防腐材料 分子筛 纳米TiO₂ 改性

Preparation and application in

fruit preservation of NaAlSiPO₄/ TiO₂

ABSTRACT

Using tetrabutyl titanate and molecular sieve as raw material, hydrothermal synthesis method was adopted to prepare the nanometer TiO₂ and nanometer TiO₂change of molecular sieve and preparation can dehumidification preservation NaAlSiPO₄/ TiO₂ fruit antisepsis material. Through XRD, SEM, FT-IR test method for the preparation of samples were characterized through three groups of anti-corrosion performance test, of nano TiO₂, molecular sieve, nano TiO₂ modified molecular sieve anticorrosion performance is evaluated.

It indicates that the nano TiO₂, molecular sieve, nano TiO₂ modified molecular sieve has strong water adsorption force and so are available in the aspects of fruit preservation. And three after the first group of corrosion experiments and knowable the antiseptic effect as follows: nano TiO₂ modified molecular sieve, molecular sieve, nano TiO₂. The use of nano TiO₂, molecular sieve, nano TiO₂ modified the chemical structure of molecular sieve surface groups did not change, still has strong dehumidifying effect and can be repeatedly used in the preservation of fruits.

Key words: materials of fruit preservation, NaAlSiPO₄, TiO₂, modification

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景与意义 1

1.1.1水果保鲜问题 1

1.1.2国内外水果防腐方法 2

1.2 纳米二氧化钛概述 2

1.2.1纳米二氧化钛简介 4

1.2.2纳米二氧化钛的制备方法 5

1.2.3纳米二氧化钛的应用 7

1.2.4纳米二氧化钛的生产现状 8

1.3 分子筛概述 8

1.3.1分子筛简介 9

1.3.2 分子筛干燥剂工作原理 9

1.3.3 分子筛的再生 10

1.3.4 分子筛的发展及应用 10

1.4 本课题研究的主要内容 11

第二章 实验部分 13

2.1 试剂与药品 13

2.2 实验仪器与设备 13

2.3 样品的制备 14

2.3.1 溶液的配制 14

2.3.2 纳米TiO₂与分子筛的复合 14

2.3.3 样品的分离及清洗 14

2.3.4 样品的干燥 14

2.4 防腐性能测试 15

2.5 实验测试方法 16

第三章 结果与讨论 18

3.1 TiO₂改性分子筛 18

3.1.1物相分析 18

3.1.2 光催化性能 18

3.1.3扫描电镜测试 19

3.1.4 再生性能 20

3.1.5 红外性能测试 20

3.2防腐性能 21

3.2.1 防腐性能（1） 22

3.2.2 防腐性能（2） 23

3.2.3 防腐性能（3） 24

第四章 结论与展望 25

4.1 结论 25

4.2 存在的问题及展望 25

参考文献 27

致谢 31

第一章 绪论

1.1研究背景与意义

1.1.1 水果保鲜问题

水果的营养含量丰富，每个地区和国家的人民都对水果有着深切的喜爱，我国是名列前茅的水果生产国^[1]。作为农副产品，水果可以给国家带来很大的收益，深受人们喜爱，但是由于水果种植具有地域性，在运输、存储过程中，极易腐烂。并且水果的成熟具有季节性，虽然目前的技术可以保证在一年四季吃到新鲜的水果，然而作为鲜活农产品，本身极易腐烂。据资料显示，我国年生产的水果达到约一千万吨，但是由于水果本身的易腐烂性以及我国在水果防腐方面技术的不成熟，每年损失的水果量约可占其总产量的五分之一，即约二十万吨^[2]。因此，研究无毒、高效的水果防腐保鲜剂，并将以推广，对延长食物储存保鲜期限，甚至国民经济，都有着深远且重大的影响。

然而与一些欧美、日本等国家相对比，我国的水果保鲜技术相对较为落后不前，效果也不显著，不能大规模的应用于实际的生活和生产中。据一些资料表明，这些国家的蔬果的损失率很少^[3]。调查研究表明，这些发达国家潜心钻研，在不断地研究新的实用性强、效果显著的防腐技术，并积极的在市场和生活中试用后不断改进，得以在采用成熟的防腐技术。各统计调查表明，高效、先进的保鲜技术可以带来巨大的经济效益，给国民经济注入鲜活血液^[4]。

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