贵州大学材料与冶金学院谢海波教授团队，通过研究碱性条件下单宁酸（TA）的氧化自聚合，成功制备出单宁酸改性甲壳素纳米晶体（TA@ChNCs），并将其作为多功能纳米填料引入壳聚糖/明胶（CG）基质，制备出CG/TA@ChNCs纳米复合膜。
通过酸水解甲壳素、离心透析冷冻干燥制得甲壳素纳米晶体，再将ChNCs超声分散后与单宁酸水溶液混合，用tris-HCl调pH至8.0使T氧化自聚合修饰ChNCs，经离心透析冷冻干燥得到不同TA/ChNCs质量比的TA@ChNCs。 TA通过氧化自聚合在ChNCs表面形成层，改变材料光学、电化学特性；同时赋予ChNCs抗氧化功能，且改性比例越高效果越强；纯ChNCs（未改性）与最优比例（如TA@ChNCs - 2）相比，最优比例材料保持棒状形貌与良好分散性，为后续增强壳聚糖和明胶复合膜性能奠定基础。
分别制备壳聚糖乙酸溶液与明胶水溶液并混合，加入甘油和超声分散的TA@ChNCs（或未修饰ChNCs），超声后流延干燥制得CG/TA@ChNCs复合膜。 纯CG膜的相对光滑的表面相比，TA@ChNCs的添加往往会使复合薄膜的表面粗糙。与掺入的TA@ChNCs数量呈正相关，过量TA@ChNCs易团聚，破坏膜表面均一性。从三维粗糙度（AFM）来看，添加量适中时，TA@ChNCs均匀分散形成纳米增强结构。
在壳聚糖明胶基纳米复合膜的性能与应用中，CG/TA@ChNCs - 2.5膜机械性能更优，对紫外线阻隔效果好，抗氧化活性显著高于纯CG膜和CG/ChNCs - 2.5 膜；抗菌性突出，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑制效果佳；用于覆盖热水烧杯和包装草莓时防雾效果好，能更好保持草莓外观；还可在土壤中逐渐降解，具有良好生物降解性。
贮藏14d后，对照、PE膜、CG膜、CG/TA@ChNCs-2.5最终失重率分别为35%、30%、25%和15%。同时包裹在CG/TA@ChNCs-2.5薄膜的草莓基本维持了亮度、色调度、彩度，表明CG/TA@ChNCs - 2.5 膜能更有效地保持草莓的新鲜度与品质。
本研究成功制备的CG/TA@ChNCs纳米复合膜，展现出优秀的综合性能。该膜通过TA@ChNCs与CG基质间的强氢键作用，实现机械性能的显著提升，拉伸强度达42.9MPa，较纯CG膜提高73%。同时，TA的引入赋予膜出色的紫外阻隔、抗氧化、抗菌性能，且50天生物降解率达78.8% 。用于草莓保鲜时，能有效降低14天失重率至18.9%，维持果实硬度与色泽。 未来，可进一步优化制备工艺，降低成本以促进大规模生产；深入探究膜与不同水果的适配性，实现个性化保鲜；结合其他新型纳米材料或技术，拓展膜的功能，如开发具有智能响应的保鲜膜，为水果保鲜领域提供更高效、多元的解决方案，推动全生物基活性包装材料的广泛应用。
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