钙离子对低酯果胶/海藻酸钠复合凝胶流变特性及微观结构的影响

为探究Ca~(2+)离子对低酯果胶/海藻酸钠复合凝胶体系的影响,向总质量浓度为1 g/100 mL的复合凝胶中,分别加入不同浓度的Ca Cl2溶液,研究复合凝胶的流变学特性以及微观结构的变化。结果表明,复合凝胶体系的剪切应力随着Ca~(2+)的加入有所下降,在9μmol/mL达到最小,继续添加Ca~(2+)又有所回升。复合凝胶体系的黏度则随着Ca~(2+)的加入持续升高,且复合凝胶表现出典型的假塑性流体的特征,加入Ca~(2+)后复合凝胶体系的流体指数n均有所下降,稠度系数K在复合凝胶Ca~(2+)添加浓度达到最小为9μmol/mL。复合凝胶动态黏弹性会随着Ca~(2+)的加入量增加,出现明显变化,凝胶体系的储能模量随着Ca~(2+)的加入持续升高,损耗角正切逐渐减小,但Ca~(2+)浓度大于9μmol/mL时损耗角正切有所回升。微观结构观察表明,Ca~(2+)的加入有助于凝胶多孔的形成,在Ca~(2+)的加入量达到9μmol/mL时凝胶的网孔最多且最为致密,继续加入Ca~(2+)后凝胶的孔洞数量减少且凝胶网络不再明显,其扫描电镜观察图更类似未添加Ca~(2+)的复合凝胶电镜观察图。