辐照灭菌对纤维素影响，有多大影响？

辐照灭菌技术在处理纤维素材料时，会产生一定的影响，这些影响包括物理、化学和结构上的变化。以下是对辐照灭菌对纤维素影响的详细分析：

1.辐照对纤维素结构的影响

辐照技术使用高能离子射线，如α射线、β射线、γ射线、X射线和电子束等，通过产生自由基引发一系列反应，如聚合、断裂、交联和接枝等，进而导致纤维素的降解或改性。这意味着辐照剂量和反应条件的变化可以调整纤维素的聚合度、断裂和接枝程度。

2.辐照对纤维素性能的影响

研究表明，低剂量辐照时降解效率最高，而电子束辐照（EBI）显示纤维素均质降解。这表明辐照可以在不使用催化剂或其他化学试剂的情况下，实现传统化学方法难以完成的改性任务。

3.辐照对纤维素化学结构的影响

γ辐照对纤维素纳米纤丝（CNFs）膜的化学结构有影响。随着辐照剂量的增加，CNFs的纤丝状开始变得粗细不均，说明辐照导致CNFs发生了氧化降解。

4.辐照对纤维素结晶度和热稳定性的影响

适量的γ辐照可以使CNFs膜的刚性增加，且薄膜的其他各项性能受影响较小。γ辐照会使CNFs膜的亲水性下降，结晶度增大，热稳定性降低。

5.辐照对纤维素力学性能的影响

辐照处理的CNFs膜的拉伸强度下降，而弹性模量增强。当辐照剂量为5 kGy时，样品膜的拉伸强度仅仅降低了1.8%，而弹性模量增加了15.1%，此时CNFs膜的力学性能最优异。

6.辐照对纤维素阻隔性能的影响

辐照对CNFs膜的阻隔性没有显著性影响，但经10 kGyγ射线辐照处理的CNFs膜的氧气透过量和水蒸气透过量相较于未辐照处理的样品膜下降了约6.2%和4.1%，此时，样品膜阻隔性能最佳。

7.辐照对纤维素降解的影响

在牛皮纸和亚硫酸盐纸浆中的半纤维素和木质素保护纤维素免受糖苷键断裂和氧化的能力。聚合物半纤维素片段优先溶解，这使它们的存在与纤维素对链断裂的保护作用相关。木质素磺酸盐可保护纤维素免受断链和氧化的影响，但硫酸盐木质素可促进纤维素断链。

辐照灭菌对纤维素的影响是多方面的，包括结构、化学特性、力学性能、阻隔性能以及结晶度和热稳定性的变化。适量的辐照可以改善纤维素的性能，但过高的剂量可能会导致纤维素的降解和性能下降。