Poboljšanje performansi kitozanskih filmova korištenjem ZnO nanočestica kao ambalaže za hranu

Nanokompozitni filmovi od kitozana i ZnO razvijeni su kao robusni, višenamjenski i ekološki prihvatljivi aktivni materijali za pakiranje hrane. Kitozan je biorazgradiv, biokompatibilan, netoksičan i antimikrobni, ali njegovi čisti filmovi su krhki, slabi i vrlo propusni za plinove i vlagu. Kako bi se prevladali ovi nedostaci, ZnO nanočestice su sintetizirane kemijskim taloženjem i jednoliko dispergirane u otopinu kitozana. Rezultirajući filmovi bili su prozirni, fleksibilni i pokazali su homogenu raspodjelu nanočestica. Mehanička ispitivanja pokazala su povećanu vlačnu čvrstoću i fleksibilnost, dok se propusnost kisika i vodene pare značajno smanjila. Antibakterijski testovi potvrdili su snažno djelovanje širokog spektra protiv gram-pozitivnih i gram-negativnih bakterija. Optičke studije otkrile su izvrsnu sposobnost blokiranja UV zračenja, štiteći komponente hrane od fotodegradacije. Strukturne i toplinske analize (SEM, XRD, FTIR, TGA) potvrdile su snažnu međufaznu kompatibilnost i poboljšanu toplinsku stabilnost. Eksperimenti biodegradacije pokazali su da ZnO ne ometa prirodnu razgradnju kitozana, osiguravajući sigurnost okoliša. Sveukupno, ovi nanokompozitni filmovi uspješno integriraju mehaničko ojačanje, poboljšanje barijere, antimikrobne i UV-zaštitne funkcije te potpunu biorazgradivost. Nude održivu i tehnološki obećavajuću alternativu konvencionalnoj ambalaži za hranu na bazi nafte.