من أجل حل مشكلة "التلوث الأبيض" الناجم عن المواد غير القابلة للتحلل ، تقوم العديد من البلدان ببحث وتطوير مواد جديدة قابلة للتحلل. يشار إلى حمض Polylactic ، المعروف أيضًا باسم البولي بروبيلين جليكول ، باسم PLA (حمض Polylactic). الطريقة الشائعة لتخليقها الصناعي هي استخراج النشا من الذرة والقمح والقش والحبوب الأخرى أو قش النبات ، ثم إنتاج الجلوكوز تحت تأثير الأميليز ، ثم الحصول على حمض اللاكتيك عن طريق التخمير ، وأخيراً جعله من خلال سلسلة من المواد الكيميائية تركيب. بعد التحلل المائي أو التحلل الميكروبي ، سيتم توليد ثاني أكسيد الكربون والماء ، وهو غير ملوث للجو والتربة. لديها قابلية ممتازة للتحكم في التحلل ، والتوافق الحيوي ، وتشكيل أفضل للأغشية وخصائص التبلور ، وتعتبر من أكثر مواد البوليمر القابلة للتحلل الحيوي الواعدة.
تطبيق جيش التحرير الشعبى الصينى
1.1 مجال الطب الحيوي
1.1.1 مواد مخدرة بطيئة الإطلاق
عند استخدام حمض polylactic كناقل للأدوية بطيء الإطلاق ، توجد أغشية طلاء مصغرة يمكنها التحكم بفعالية في جرعة الدواء التي يتم إطلاقها بسلاسة ؛ هناك أيضًا كبسولات دوائية بطيئة الإطلاق تعمل على إطالة وقت إطلاق الدواء بشكل فعال وتحافظ على تركيز الدم والدواء في التوازن النسبي ، مما يقلل من التحفيز والآثار الجانبية السامة التي تسببها الأعضاء البشرية مثل الجهاز الهضمي عندما يتم امتصاص الدواء مركزيًا.
1.1.2 مواد التثبيت الداخلي لتقويم العظام
غالبًا ما تستخدم مواد التثبيت الداخلي لتقويم العظام في جراحة العظام ، ومعظمها يستخدم مواد معدنية من الفولاذ المقاوم للصدأ. الاستخدام طويل الأمد سيسبب هشاشة العظام وانحلالها العظمي ومشاكل أخرى. لا يؤدي ظهور حمض polylactic إلى تعويض عيوب المواد المعدنية فحسب ، بل يزيل أيضًا العبء المادي والاقتصادي الناجم عن الجراحة الثانوية بعد الشفاء.
1.1.3 الغرز الجراحية
تتمتع PLA وبوليمراتها بقوة ميكانيكية معينة وقوة شد ، ويمكنها التحكم في معدل التحلل ، ويمكن أن تتحلل الخيوط تلقائيًا ويمتصها الجسم أثناء عملية التئام الجروح ، والتي حظيت باهتمام واسع من المجتمع الطبي وتم استخدامها في عمليات جراحية مختلفة.
1.1.4 سقالة هندسة الأنسجة
عندما يتم زرع حمض polylactic كمصفوفة خارج الخلية في الجسم ، فإنه يمكن أن يعزز التطور التدريجي لخلايا البذور إلى نسيج كامل الوظائف. في الوقت الحاضر ، حققت بعض دعائم الأنسجة مثل الغضاريف والجلد والأعصاب والأوتار ، وما إلى ذلك ، نتائج بحث رائعة.
1.2 مناطق الإنتاج الزراعي
معظم أغشية المهاد المستخدمة على نطاق واسع مصنوعة من ألياف كيميائية ، والمكونات هي أساسًا بولي فينيل كلوريد أو بولي إيثيلين. يصعب تحلل الأغشية المقطعة وتتراكم في التربة لفترة طويلة ، مما يتسبب في تدهور التربة تدريجيًا ، وانخفاض النفاذية ، وانخفاض غلة المحاصيل. يمكن تصنيف النشارة القابلة للتحلل الحيوي إلى نشارة قابلة للتحلل قائمة على النشا ، ونشارة سائلة قابلة للتحلل ، ونشارة قابلة للتحلل تعتمد على السليلوز. من الصعب معالجة النشارة القابلة للتحلل الحيوي القائمة على النشا بسبب معدل التحلل السريع والأداء الميكانيكي الضعيف ؛ النشارة السائلة القابلة للتحلل الحيوي لها أداء تحلل أفضل ولكن تكلفة أعلى ؛ نشارة السليلوز القابلة للتحلل هي صديقة للبيئة ومتجددة ، مع قابلية جيدة للتهوية ونفاذية للرطوبة ، مما يؤدي إلى ضعف تأثير العزل الحراري. عندما يتم استخدام PLA كغشاء نشارة قابل للتحلل الحيوي ، فإنه لا يعوض فقط عيوب البيئة الملوثة وصعوبة التنظيف مثل فيلم المهاد الزراعي من البولي إيثيلين ، ولكن له أيضًا خصائص ميكانيكية جيدة ومعدل نقل اللمعان والضوء.
في الوقت الحاضر ، يعتبر البحث والتطوير للمواد القابلة للتحلل البيولوجي PLA صناعة خضراء في الصين ، تعتمد على توجيه السياسات والدعم الحكومي ، وقد تم الاعتراف بها على نطاق واسع والترويج لها. ومع ذلك ، فإن PLA له عيوب مثل ارتفاع تكلفة المواد الخام وتقنية عملية التوليف المعقدة ، والتي تحتاج إلى مزيد من البحث والتجربة لإيجاد حل. بينما يتزايد الوعي بحماية البيئة ، سيتم تطبيق PLA على المزيد من المنتجات واستبدال المواد غير المتجددة تدريجيًا لحل المشكلات مثل نقص الموارد. سيساهم اكتشاف مواد مثل PLA مساهمة كبيرة في بناء مجتمع صديق للبيئة ومستدام في الصين.