一种抗菌塑料的制备系统

技术领域

本发明涉及系统领域，特别是涉及一种抗菌塑料的制备系统。

背景技术

在日常生产生活中，人们对塑料制品具有极大的需求。常见的塑料制品多以聚氯乙烯原料为主，但是，所制备的聚氯乙烯难以降解，给环境带来了极大得污染，随着人们环保意识的提高，生物降解塑料进入人们的视线，在一定温度和湿度条件下的自然环境中，由于微生物等作用，生物降解塑料废弃物可采用堆肥化处理，极易被分解成为水和二氧化碳，回归大自然，从而实现资源化再利用，符合可持续发展的要求。然而，目前可降解塑料想要得到更广泛的应用，其抗冲击性能和断裂伸长率还需要很大提高。可降解塑料在食物保鲜的使用过程中更容易沾染和滋生多种微生物，极易发霉和滋生多种致病细菌，对人的身体健康带来危害。因而需要一种兼具有抗菌保鲜性能和优异机械性能的可降解塑料来满足当下食物保鲜需求。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的在于提供一种利用抗菌性蛋白质、甲壳素和改性氧化石墨烯制备具有优异机械性能、抗菌性、可降解性的塑料膜的制备系统。

其解决的技术方案是，

一种抗菌塑料的制备系统，由以下步骤制备：

（1）用粉碎研磨机将虾、蟹、鱼骨等残壳粉碎研磨至粉末状，并于50~60℃下干燥12~14h后，得残壳粉末，-35~-30℃冷冻保存；

（2）将氢氧化钠、尿素、去离子水配制成溶液，加入到搅拌冻融机，于 -30~-35℃下预冷1~2h，然后加入残壳粉末并分散均匀，继续冷冻3~4h后，于1~5℃下解冻，冷冻/解冻三个循环后，在1~5℃，5000~6000rpm的条件下离心20~30min，除去气泡和少量滤渣，得透明甲壳素溶液，1~5℃下封口保存；

（3）1~5℃下，将抗菌性蛋白提取液加入到透明甲壳素溶液中，500~600rpm的速度下搅拌15~25min，得甲壳素抗菌性蛋白混合液；

（4）将改性氧化石墨烯分散液、戊二醛加入到甲壳素抗菌性蛋白混合液中，于1~5℃下搅拌均匀，得改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液；

（5）取1~3mL改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液滴在流延板上，25~30℃流延法成膜，逐渐升温至40~55℃得到水凝胶膜，然后用去离子水反复洗涤，并在40~50℃下干燥10~12h得到厚度均匀的抗菌塑料膜。

进一步的，所述的氢氧化钠:尿素:去离子水:残壳粉末的质量体积比为9~11g : 4~6g : 300~500mL : 16~20g；所述的抗菌性蛋白提取液:透明甲壳素溶液的体积比为1~2mL:45~60mL；所述的甲壳素抗菌性蛋白混合液:改性氧化石墨烯分散液:戊二醛的体积比为30~40mL:1~3mL:0.2~0.4mL。

进一步的，所述的改性氧化石墨烯分散液由以下步骤制备：

（1）将石墨粉，硝酸钠，浓硫酸于冰水浴中混合均匀，向混合物中缓慢加入KMnO

（2）将氧化石墨烯加入到DMF中超声分散均匀，再加入乙二胺与氨水室温搅拌1~2h后，转移至50~60℃水浴中反应5~7h，过滤，将滤饼用无水乙醇反复洗涤多次后，冷冻干燥，得改性氧化石墨烯；

（3）取3~4g的改性氧化石墨烯，超声分散至700~800mL去离子水中，静置，并取上清液进行固体含量检测确定改性氧化石墨烯的含量为3~4mg/mL，得改性氧化石墨烯分散液。

进一步的，所述的石墨粉:硝酸钠:浓硫酸: KMnO

进一步的，所述的抗菌性蛋白提取液由以下步骤制备：

（1）将果蝇和大蚕蛾用75%的酒精浸没10~15s后取出，用无菌水洗涤，并用滤纸吸去虫体上的水分，放入组织研磨器中，加入50mmol/L pH为5.0的乙酸铵缓冲液，充分研磨后，于10000~12000rpm，2~6℃的条件下离心30~40min，得抗菌性蛋白上清液，于2~6℃保存备用；

（2）将抗菌性蛋白上清液在沸水浴中加热3~5min后冷却，于-20℃冷冻储存20-24h后取出，于冰上化冻，得抗菌性蛋白提取液。

进一步的，所述的果蝇:大蚕蛾: 乙酸铵缓冲液的质量体积比为2~4g : 2~4g : 4~8mL。

进一步的，所述的抗菌塑料使用以下设备系统制备，包括粉碎研磨机连接有置于粉碎研磨机下方的搅拌冻融机，搅拌冻融机连接有置于搅拌冻融机下方的离心机，离心机下方有控温搅拌机，离心机与控温搅拌机之间安装有蠕动泵，控温搅拌机上连接有置于控温搅拌机下方的流延成膜机。

进一步的，所述的粉碎研磨机1包括粉碎研磨机壳，粉碎研磨机壳上有与粉碎研磨机壳连通的进料斗，进料斗的开口朝上，粉碎研磨机壳内设有水平的粉碎底板和水平的研磨底板，粉碎底板边沿与粉碎研磨机壳侧壁之间密封连接，粉碎底板上均匀分布有多个10mm的通孔，粉碎底板上同轴转动连接有粉碎机壳，粉碎机壳上连接有中心蜗杆，中心蜗杆由电动机驱动，中心蜗杆的外侧有沿中心蜗杆30的圆周方向均匀分布的多个蜗轮，蜗轮与中心蜗杆啮合，蜗轮上同轴连接有齿轮，齿轮上啮合有竖直的齿条，粉碎机壳上端铰接有与多个齿条一一对应的多个倾斜的粉碎刀片，粉碎刀片下部开有滑槽，齿条上转动安装有置于滑槽内并与滑槽滚动配合的滚轮，当齿条做升降运动时，滚轮在滑槽内滚动，进而带动粉碎刀片的自由端做离心或向心运动，研磨底板置于粉碎底板下方且研磨底板的外缘与粉碎研磨机壳侧壁密封连接，研磨底板上均匀分布有多个100um的孔洞，粉碎底板和研磨底板之间有研磨球，研磨底板下方有集料斗，集料斗下端有粉碎研磨机出料口，集料斗外壁上有集料斗控温装置，粉碎研磨机上有电机，粉碎机壳、研磨球由电机驱动做圆周转动；

进一步的，所述的搅拌冻融机包括第一壳体，第一壳体顶部设有搅拌冻融机第一进料口，第一壳体左壁上部设有搅拌冻融机第二进料口，第一壳体左壁下部设有搅拌冻融机出料口，第一壳体右壁上部有第一壳体进口，第一壳体右壁下部有第一壳体出口，第一壳体上有置于第一壳体内的搅拌装置，第一壳体下方设有与第一壳体接触的固定座，固定座同时承接第二壳体，第二壳体侧壁上设有冷冻机，第二壳体底部有微波发生仪，第二壳体上端有红外照射器和通气口，第二壳体左壁下部有第二壳体出口，第二壳体右壁上部还设有第二壳体进口，第一壳体出口与第二壳体进口之间连通有第一管道，第一壳体进口与第二壳体出口之间连通有第二管道，第一管道水平部分设有第一压力阀，第二管道竖直部分设有第二压力阀，第一压力阀和第二压力阀分别为同向三通压力阀，第一压力阀和第二压力阀铰接有杆，第一管道上有置于第一压力阀左侧的朝向左下方的阻挡板；

进一步的，所述的流延成膜机包括流延成膜滴管，流延成膜滴管与设置在控温搅拌机上的控温搅拌机出料口连通，流延成膜滴管为弹性橡胶材料，流延成膜滴管位于流延成膜机壳上方并伸入流延成膜机壳内，流延成膜机壳外壁上设有流延成膜机控温装置，流延成膜机壳上有置于流延成膜机壳内的储水箱，储水箱上端有控温加热板，控温加热板上方有高密度金属球，高密度金属球上半部分为空心，下半部分为实心，高密度金属球上方设有弧形加热板，弧形加热板上端设有玻璃板，高密度金属球上端与弧形加热板固定连接，高密度金属球下端与控温加热板球铰接，玻璃板边沿设有过滤网，玻璃板上部设有流延板，流延板位于流延成膜滴管正下方，流延板上方还设有喷洗头，喷洗头与储水箱连通，储水箱底部设有进水口，流延成膜壳底部设有出水口，流延成膜壳侧部设有膜出口，流延成膜壳上部有挤压模机壳，挤压模机壳上有置于挤压模机壳内的轴线竖直设置的主动轮，主动轮由电动机驱动，挤压模机壳上有置于挤压模机壳内轴线竖直设置的从动轮，主动轮和从动轮之间经带传动，主动轮和从动轮边缘均设有多个凹陷，主动轮和从动轮水平相切，且凹陷位置在转动到切点时对应，流延成膜滴管穿过主动轮和从动轮切点处。

由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：由该方法延流制备的抗菌塑料薄膜不仅具有广泛的抗菌性、良好的抗紫外线以及优异的抗冲击性和断裂伸长率，而且具有良好的可降解性能，同时针对该制备方法，开发了一种相应的制备系统，使用该制备系统中的粉碎研磨机壳和搅拌冻融机得到高溶解率的甲壳素，通过该流延成膜机可以方便的得到厚度均一度高的塑料膜。

附图说明

图1为抗菌塑料的TEM图；

图2为抗菌塑料的紫外吸收图；

图3为抗菌塑料的生物降解曲线图；

图4为抗菌型塑料的设备系统图；

图5为抗菌型塑料设备系统A部分放大图；

图6为抗菌型塑料设备系统C部分放大图；

图7为抗菌型塑料设备系统B部分放大图；

图8为流延成膜滴管挤压图；

图9为流延成膜滴管形变图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1-9对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

实施例1

1. 改性氧化石墨烯分散液的制备步骤

（1）将石墨粉5g，硝酸钠2g，浓硫酸100mL于冰水浴中混合均匀，向混合物中缓慢加入KMnO

（2）将氧化石墨烯5g加入到DMF50mL中超声分散均匀，再加入乙二胺30mL与氨水9mL室温搅拌1h后，转移至50℃水浴中反应5h，过滤，将滤饼用无水乙醇反复洗涤多次后，冷冻干燥，得改性氧化石墨烯；

（3）取3g的改性氧化石墨烯，超声分散至700mL去离子水中，静置，并取上清液进行固体含量检测确定改性氧化石墨烯的含量为3~4mg/mL，得改性氧化石墨烯分散液。

2.抗菌性蛋白提取液的制备步骤

（1）将果蝇2g和大蚕蛾2g用75%的酒精浸没10s后取出，用无菌水洗涤，并用滤纸吸去虫体上的水分，放入组织研磨器中，加入50mmol/L pH为5.0的乙酸铵缓冲液4mL，充分研磨后，于10000rpm，2℃的条件下离心30min，得抗菌性蛋白上清液，于2℃保存备用；

（2）将抗菌性蛋白上清液在沸水浴中加热3min后冷却，于-20℃冷冻储存20h后取出，于冰上化冻，得抗菌性蛋白提取液。

3.抗菌塑料的制备步骤

（1）用粉碎研磨机将虾、蟹、鱼骨等残壳20g粉碎研磨至粉末状，并于50℃下干燥12h后，得残壳粉末，-35℃冷冻保存；

（2）将氢氧化钠9g、尿素4g、去离子水300mL配制成溶液，加入到搅拌冻融机，于 -30℃下预冷1h，然后加入残壳粉末16g并分散均匀，继续冷冻3h后，于1℃下解冻，冷冻/解冻三个循环后，在1℃，5000rpm的条件下离心20min，除去气泡和少量滤渣，得透明甲壳素溶液，1℃下封口保存；

（3）1℃下，将抗菌性蛋白提取液1mL加入到透明甲壳素溶液45mL中，500rpm的速度下搅拌15min，得甲壳素抗菌性蛋白混合液；

（4）将改性氧化石墨烯分散液1mL、戊二醛0.2mL加入到甲壳素抗菌性蛋白混合液30mL中，于1℃下搅拌均匀，得改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液；

（5）取1mL改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液滴在流延板上，25℃流延法成膜，逐渐升温至40℃得到水凝胶膜，然后用去离子水反复洗涤，并在40℃下干燥10h得到厚度均匀的抗菌塑料膜。

如图4所示，所述的制备方法的制备系统，包括粉碎研磨机1，粉碎研磨机1连接有置于粉碎研磨机1下方的搅拌冻融机2，搅拌冻融机2连接有置于搅拌冻融机下方的离心机3，离心机3下方有控温搅拌机5，离心机3与控温搅拌机5之间安装有蠕动泵4，控温搅拌机5上连接有置于控温搅拌机5下方的流延成膜机6。

如图4-8所示，所述的粉碎研磨机1包括粉碎研磨机壳101，粉碎研磨机壳101上有与粉碎研磨机壳101连通的进料斗102，进料斗102的开口朝上，粉碎研磨机壳1内设有水平的粉碎底板103和水平的研磨底板107，粉碎底板103边沿与粉碎研磨机壳101侧壁之间密封连接，粉碎底板103上均匀分布有多个10mm的通孔104，粉碎底板103上同轴转动连接有粉碎机壳31，粉碎机壳31上连接有中心蜗杆30，中心蜗杆30由电动机驱动，中心蜗杆30的外侧有沿中心蜗杆30的圆周方向均匀分布的多个蜗轮28，蜗轮28与中心蜗杆30啮合，蜗轮28上同轴连接有齿轮29，齿轮29上啮合有竖直的齿条24，粉碎机壳31上端铰接有与多个齿条24一一对应的多个倾斜的粉碎刀片105，粉碎刀片105下部开有滑槽20，齿条24上转动安装有置于滑槽20内并与滑槽20滚动配合的滚轮21，当齿条24做升降运动时，滚轮21在滑槽20内滚动，进而带动粉碎刀片105的自由端做离心或向心运动，研磨底板107置于粉碎底板103下方且研磨底板107的外缘与粉碎研磨机壳101侧壁密封连接，研磨底板107上均匀分布有多个100um的孔洞108，粉碎底板103和研磨底板107之间有研磨球106，研磨底板107下方有集料斗110，集料斗110下端有粉碎研磨机出料口112，集料斗110外壁上有集料斗控温装置111，粉碎研磨机1上有电机109，粉碎机壳31、研磨球106由电机109驱动做圆周转动；

所述的搅拌冻融机2包括第一壳体218，第一壳体218顶部设有搅拌冻融机第一进料口201，第一壳体218左壁上部设有搅拌冻融机第二进料口202，第一壳体218左壁下部设有搅拌冻融机出料口203，第一壳体218右壁上部有第一壳体进口217，第一壳体218右壁下部有第一壳体出口207，第一壳体218上有置于第一壳体218内的搅拌装置204，第一壳体218下方设有与第一壳体218接触的固定座205，固定座205同时承接第二壳体210，第二壳体210侧壁上设有冷冻机211，第二壳体210底部有微波发生仪214，第二壳体210上端有红外照射器212和通气口213，第二壳体210左壁下部有第二壳体出口215，第二壳体210右壁上部还设有第二壳体进口209，第一壳体出口207与第二壳体进口209之间连通有第一管道208，第一壳体进口217与第二壳体出口215之间连通有第二管道216，第一管道208水平部分设有第一压力阀220，第二管道216竖直部分设有第二压力阀219，第一压力阀220和第二压力阀219分别为同向三通压力阀，第一压力阀220和第二压力阀219铰接有杆221，第一管道208上有置于第一压力阀左侧的朝向左下方的阻挡板222；

所述的流延成膜机6包括流延成膜滴管609，流延成膜滴管609与设置在控温搅拌机5上的控温搅拌机出料口503连通，流延成膜滴管609为弹性橡胶材料，流延成膜滴管609位于流延成膜机壳601上方并伸入流延成膜机壳601内，流延成膜机壳601外壁上设有流延成膜机控温装置602，流延成膜机壳601上有置于流延成膜机壳601内的储水箱603，储水箱603上端有控温加热板607，控温加热板607上方有高密度金属球610，高密度金属球610上半部分为空心，下半部分为实心，高密度金属球610上方设有弧形加热板615，弧形加热板615上端设有玻璃板614，高密度金属球610上端与弧形加热板615固定连接，高密度金属球610下端与控温加热板607球铰接，玻璃板614边沿设有过滤网612，玻璃板上部设有流延板613，流延板613位于流延成膜滴管609正下方，流延板613上方还设有喷洗头6031，喷洗头6031与储水箱603连通，储水箱603底部设有进水口605，流延成膜壳601底部设有出水口604，流延成膜壳601侧部设有膜出口606，流延成膜壳601上部有挤压模机壳6091，挤压模机壳6091上有置于挤压模机壳6091内的轴线竖直设置的主动轮6092，主动轮6092由电动机驱动，挤压模机壳6091上有置于挤压模机壳6091内轴线竖直设置的从动轮6094，主动轮6092和从动轮6094之间经带传动，主动轮6092和从动轮6094边缘均设有多个凹陷，主动轮6092和从动轮6094水平相切，且凹陷位置在转动到切点时对应，流延成膜滴管609穿过主动轮6092和从动轮6094切点处。

使用时，虾、蟹、鱼骨等残壳由进料斗102进入碎研磨机壳101内，在电动机驱动下、中心蜗杆30、涡轮28、大齿轮29、齿条24、滑动轮21的连动下，粉碎刀片105做上下切割运动，同时在电机109的转动下，粉碎刀片105随粉碎机壳31做水平切割运动，被粉碎的虾、蟹、鱼骨等残壳在达到小于10mm的粒径后，通过粉碎底板103上的通孔104落入研磨球106与粉碎研磨机壳1的空腔内，在研磨球106的不断研磨下，粒径小于100um后，通过研磨底板107上的孔洞108落入集料斗110内，通过集料斗控温装置111干燥、冷冻后，得残壳粉末，残壳粉末进入搅拌冻融机2，搅拌冻融机2有预先加入的由氢氧化钠、尿素、去离子水配制成并预冷的溶液，在搅拌装置204分散均匀，得分散液，调节第一压力阀220从阻挡板222方向至水平方向，此时，第二压力阀219处于阻挡状态，分散液通过第一壳体出口207、第一管道208和第二壳体进口209进入第二壳体210，在冷冻机211作用下冷冻，冷冻完成后，同时启动微波发生仪214、红外照射器212，并将调节第一压力阀220从水平方向至竖直向下方向，此时，第一压力阀220处于阻挡状态，分散液通过第一壳体进口217、第二管道216和第二壳体出口215重新进入第一壳体218，调节第一压力阀220从竖直向下方向至阻挡板222方向，经冷冻/解冻三个循环后，进入离心机3，离心完成后，静置，除去气泡和少量滤渣，得透明甲壳素溶液，透明甲壳素溶液经蠕动泵4进入控温搅拌机5，在1~5℃下，依次搅拌加入抗菌性蛋白提取液、改性氧化石墨烯分散液、戊二醛，搅拌混合均匀，得改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液，改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液由控温搅拌机出料口503进入流延成膜滴管609，在电动机6093、主动轮6092、从动轮6094、链条6096的连动下，流延成膜滴管609中的改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液缓慢增多(如图8所示)，在重力作用下，流延成膜滴管609发生弹性形变(如图9所示)，改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液缓慢低落到流延板613上，在高密度金属球610的低重心作用下，逐渐流延成厚度均匀的膜，在弧形加热板615作用下成凝胶膜，然后经过流延成膜机控温加热板607加热储水箱中603的去离子水并由喷洗头6031喷出反复洗涤凝胶膜后，在控温装置602的作用下干燥，得抗菌塑料膜。

实施例2

1. 改性氧化石墨烯分散液的制备步骤

（1）将石墨粉6g，硝酸钠2.5g，浓硫酸105mL于冰水浴中混合均匀，向混合物中缓慢加入KMnO

（2）将氧化石墨烯6g加入到DMF55mL中超声分散均匀，再加入乙二胺31mL与氨水10mL室温搅拌1.5h后，转移至55℃水浴中反应6h，过滤，将滤饼用无水乙醇反复洗涤多次后，冷冻干燥，得改性氧化石墨烯；

（3）取3.5g的改性氧化石墨烯，超声分散至750mL去离子水中，静置，并取上清液进行固体含量检测确定改性氧化石墨烯的含量为3~4mg/mL，得改性氧化石墨烯分散液。

2.抗菌性蛋白提取液的制备步骤

（1）将果蝇3g和大蚕蛾3g用75%的酒精浸没12s后取出，用无菌水洗涤，并用滤纸吸去虫体上的水分，放入组织研磨器中，加入50mmol/L pH为5.0的乙酸铵缓冲液6mL，充分研磨后，于11000rpm，4℃的条件下离心35min，得抗菌性蛋白上清液，于4℃保存备用；

（2）将抗菌性蛋白上清液在沸水浴中加热4min后冷却，于-20℃冷冻储存22h后取出，于冰上化冻，得抗菌性蛋白提取液。

3.抗菌塑料的制备步骤

（1）用粉碎研磨机将虾、蟹、鱼骨等残壳22g粉碎研磨至粉末状，并于55℃下干燥13h后，得残壳粉末，-32℃冷冻保存；

（2）将氢氧化钠10g、尿素5g、去离子水400mL配制成溶液，加入到搅拌冻融机，于-32℃下预冷1.5h，然后加入残壳粉末18g并分散均匀，继续冷冻3.5h后，于3℃下解冻，冷冻/解冻三个循环后，在3℃，5500rpm的条件下离心25min，除去气泡和少量滤渣，得透明甲壳素溶液，3℃下封口保存；

（3）3℃下，将抗菌性蛋白提取液1.5mL加入到透明甲壳素溶液52mL中，550rpm的速度下搅拌20min，得甲壳素抗菌性蛋白混合液；

（4）将改性氧化石墨烯分散液2mL、戊二醛0.3mL加入到甲壳素抗菌性蛋白混合液35mL中，于3℃下搅拌均匀，得改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液；

（5）取2mL改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液滴在流延板上，27℃流延法成膜，逐渐升温至48℃得到水凝胶膜，然后用去离子水反复洗涤，并在45℃下干燥11h得到厚度均匀的抗菌塑料膜。

实施例3

1. 改性氧化石墨烯分散液的制备步骤

（1）将石墨粉7g，硝酸钠3g，浓硫酸110mL于冰水浴中混合均匀，向混合物中缓慢加入KMnO

（2）将氧化石墨烯7g加入到DMF60mL中超声分散均匀，再加入乙二胺32mL与氨水11mL室温搅拌2h后，转移至60℃水浴中反应7h，过滤，将滤饼用无水乙醇反复洗涤多次后，冷冻干燥，得改性氧化石墨烯；

（3）取4g的改性氧化石墨烯，超声分散至800mL去离子水中，静置，并取上清液进行固体含量检测确定改性氧化石墨烯的含量为3~4mg/mL，得改性氧化石墨烯分散液。

2.抗菌性蛋白提取液的制备步骤

（1）将果蝇4g和大蚕蛾4g用75%的酒精浸没15s后取出，用无菌水洗涤，并用滤纸吸去虫体上的水分，放入组织研磨器中，加入50mmol/L pH为5.0的乙酸铵缓冲液8mL，充分研磨后，于12000rpm，6℃的条件下离心40min，得抗菌性蛋白上清液，于6℃保存备用；

（2）将抗菌性蛋白上清液在沸水浴中加热5min后冷却，于-20℃冷冻储存24h后取出，于冰上化冻，得抗菌性蛋白提取液。

3.抗菌塑料的制备步骤

（1）用粉碎研磨机将虾、蟹、鱼骨等残壳24g粉碎研磨至粉末状，并于60℃下干燥14h后，得残壳粉末，-30℃冷冻保存；

（2）将氢氧化钠11g、尿素6g、去离子水500mL配制成溶液，加入到搅拌冻融机，于-35℃下预冷2h，然后加入残壳粉末20g并分散均匀，继续冷冻4h后，于5℃下解冻，冷冻/解冻三个循环后，在5℃，6000rpm的条件下离心30min，除去气泡和少量滤渣，得透明甲壳素溶液，5℃下封口保存；

（3）5℃下，将抗菌性蛋白提取液2mL加入到透明甲壳素溶液60mL中，600rpm的速度下搅拌25min，得甲壳素抗菌性蛋白混合液；

（4）将改性氧化石墨烯分散液3mL、戊二醛0.4mL加入到甲壳素抗菌性蛋白混合液40mL中，于5℃下搅拌均匀，得改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液；

（5）取3mL改性氧化石墨烯甲壳素抗菌性蛋白复合溶液滴在流延板上，30℃流延法成膜，逐渐升温至55℃得到水凝胶膜，然后用去离子水反复洗涤，并在50℃下干燥12h得到厚度均匀的抗菌塑料膜。

试验例1

使用电子显微镜（SEM)对实验例1所制备的抗菌塑料膜观察（图1）。从图1中可以看出抗菌塑料膜表面有较浅的光滑沟壑结构，无明显的裂纹。

试验例2

动态机械拉伸试验：所用仪器为TA公司的型号为Q800动态机械分析仪（DMA），所用DMA最大静态力为18N，拉伸模式，工作长度设置为10mm，拉伸速度0.5mm/min。将实验例1制得的抗菌塑料膜裁成30mm×25mm的矩形条，两端固定在夹具上，室温下进行拉伸测试，每个样品测试三个样条，取平均值最为样品最终的性能数据（表1）：

从结果来看，抗菌塑料膜具有高达17.2MJ/m

试验例3

紫外测试（UV-Vis）：所用仪器为日本津岛的UV-250紫外测试仪，将实验例1制得的抗菌塑料膜裁剪出矩形面积为 10 mm×40 mm 的试样，选用透射模式，以空气为参比，测量薄膜对波长为190~900nm的吸收量，间隔2nm进行测量（图2）。横坐标为 200～800 nm 的光，包括紫外光和可见光的波段。图2中的小图为短波长区域的局部放大图。纵坐标为吸光度，Abs 值越大说明其紫外吸收性越好。由图2可知，在(210±10)nm处，抗菌塑料膜的紫外可见吸收光谱的峰值最大。说明抗菌塑料膜具有屏蔽紫外光线的效果。

试验例4

在超净工作台上，利用涂覆的方式分别将金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、链球菌、炭疽杆菌涂到营养琼脂表面，然后将剪裁好的 10mm×10mm 方形实施例1-3制备的抗菌塑料膜分别置于其表面，并另设一组空白对照组，在37℃的培养箱里培养，贮藏 48h后，观察其抑菌圈的直径，以对照组直径为标准计算其抑菌率（表2）：

可以看出，制备的抗菌塑料膜对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、链球菌、炭疽杆菌都有超过80%的抑菌效果。

试验例5

生物降解测试：将实施例1-3制得的各10g 10 mm×10 mm的抗菌塑料膜置于100mm×100 mm×100 mm的土坑中，抗菌塑料膜离土壤10 mm。选用的土壤为疏松的农田，土壤pH值6~8，湿度＞80%，实验露天进行。经过不同的填埋时间后，测量剩余样品的重量以确定其生物降解能力（图3）。从图3可以看出，在经过4个月的填埋实验之后，所有的抗菌塑料膜均发生了一定的质量降低了至少40%，说明其具有良好的生物降解性。

本发明具体使用时，以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。