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改性纳米SiO_2微球的制备及其在果蔬保鲜中的应用
制备改性纳米SiO_2微球
纳米SiO_2微球是由纳米级SiO_2合成的球形微粒，具有大比表面积、高稳定性、优异的光学和电学性能等特点，因此被广泛应用于催化、分离、储能等领域。然而，纳米SiO_2的应用面临着困境，其分散性差，容易聚集形成团簇，导致其性能下降。为解决这个问题，可以通过改性纳米SiO_2微球来提高其分散性。
纳米SiO_2微球的制备方法有多种，如水热法、溶胶-凝胶法、乳液法等。其中，乳液法是一种简单易行的方法。以下是乳液法的制备步骤：
1.将表面活性剂（如辛基苯基磺酸钠）和非极性溶剂（如正癸醇）混合并加热到70-80℃。
2.在此基础上加入适量的硅酸酯溶液（如正硅酸乙酯），并搅拌。
3.将NaOH溶液滴加至溶液中，使其缓慢水解，生成SiO_2凝胶微球。
4.将得到的微球用水进行淘洗，然后进行干燥即可。
以上步骤是纳米SiO_2微球的基本制备方法，但是，要实现改性，则需要在这个基础上进行一些改进操作，例如改变表面活性剂种类和浓度、改变水解温度和时间、添加表面修饰剂等。改性处理后的纳米SiO_2微球可以改善其水解性能、稳定性、亲水性和亲油性等性质。
在果蔬保鲜中的应用
纳米SiO_2微球在果蔬保鲜中的应用主要是利用其分散性好、稳定性高、对水的亲和力强等特点，改善果蔬的保存条件，延长其储存寿命。
一种应用方法是将纳米SiO_2微球制成涂层剂，用于涂覆果蔬表面。这种涂层可以防止水分蒸发，抑制氧气的渗透，减少果蔬的腐败和品质损失。需要注意的是，涂层的含量应该适宜，过多会影响食品的口感，过少则不能达到有效的保鲜效果。
另一种应用方法是采用包埋法，将纳米SiO_2微球与食品材料混合，然后进行包装。这样可以增强包装材料对水和氧气的隔离效果，减少水分的流失和氧气的渗透，延长果蔬的保鲜期。
此外，纳米SiO_2微球也可以用于果蔬的贮藏空气调节。具体做法是将纳米SiO_2微球制成适当的颗粒，然后直接放置在储存空间中。纳米SiO_2微球可以吸附和释放水分和氧气，使空气中的水汽和氧气含量保持在适宜的范围内，降低果蔬的呼吸率和代谢率，延长它们的储存寿命。
总之，改性纳米SiO_2微球可以在果蔬保鲜中发挥优异的效果，但是在应用时需要结合具体的食品特性和储存条件来进行合理的调配和操作。