Чтобы решить проблему «белого загрязнения», вызванного неразлагаемыми материалами, различные страны активно исследуют и разрабатывают новые разлагаемые материалы. Полимолочная кислота, также известная как полипропиленгликоль, называется PLA (полимолочная кислота). Обычный метод его промышленного синтеза заключается в извлечении крахмала из кукурузы, пшеницы, соломы и других зерен или соломы растений, затем производстве глюкозы под действием амилазы, а затем получении молочной кислоты путем ферментации и, наконец, получении ее посредством ряда химических процессов. синтез. После гидролиза или микробного разложения будут образовываться углекислый газ и вода, которые не загрязняют атмосферу и почву. Он обладает превосходной контролируемой разлагаемостью, биосовместимостью, лучшими пленкообразующими и кристаллизационными свойствами и считается наиболее перспективным биоразлагаемым полимерным материалом.
Применение ПЛА
1.1 Биомедицинская область
1.1.1 Материалы с медленным высвобождением лекарственных средств
Когда полимолочная кислота используется в качестве носителя лекарственного средства с медленным высвобождением, существуют миниатюрные пленки покрытия, которые могут эффективно контролировать дозу лекарственного средства для обеспечения плавного высвобождения; существуют также капсулы с медленным высвобождением лекарственного средства, которые эффективно продлевают время высвобождения лекарственного средства и поддерживают относительный баланс крови и концентрации лекарства, уменьшая стимуляцию и токсические побочные эффекты, вызываемые органами человека, такими как желудочно-кишечный тракт, когда лекарство всасывается централизованно.
1.1.2 Ортопедические материалы внутренней фиксации
Ортопедические материалы внутренней фиксации часто используются в ортопедической хирургии, и в большинстве из них используются металлические материалы из нержавеющей стали. Длительное употребление вызовет остеопороз, собственную дегенерацию костей и другие проблемы. Появление полимолочной кислоты не только восполняет дефекты металлических материалов, но и устраняет физическую и экономическую нагрузку, вызванную вторичными операциями после заживления.
1.1.3 Хирургические швы
PLA и его полимеры обладают определенной механической прочностью и прочностью на разрыв, могут контролировать скорость разложения, а шовные материалы могут автоматически разрушаться и поглощаться организмом во время процесса заживления ран, что привлекло широкое внимание медицинского сообщества и использовалось в медицине. различные операции.
1.1.4 Материалы тканеинженерного каркаса
Когда полимолочная кислота имплантируется в организм в качестве внеклеточного матрикса, она может способствовать постепенному развитию семенных клеток в полностью функциональную ткань. В настоящее время некоторые тканевые каркасы, такие как хрящи, кожа, нервы, сухожилия и т. д., достигли замечательных результатов исследований.
1.2 Районы сельскохозяйственного производства
Большинство наиболее широко используемых мульчирующих пленок изготовлены из химических волокон, а их компонентами в основном являются поливинилхлорид или полиэтилен. Измельченные пленки трудно разлагаются и долго накапливаются в почве, вызывая постепенное оседание почвы, снижение водопроницаемости и снижение урожайности сельскохозяйственных культур. Биоразлагаемую мульчу можно разделить на разлагаемую мульчу на основе крахмала, разлагаемую жидкостью мульчу и биоразлагаемую мульчу на основе целлюлозы. Биоразлагаемую мульчу на основе крахмала трудно манипулировать из-за ее быстрой скорости разложения и слабых механических характеристик; жидкая биоразлагаемая мульча имеет лучшие характеристики разложения, но более высокую стоимость; Биоразлагаемая мульча из целлюлозы является зеленой и возобновляемой, с хорошей воздухопроницаемостью и влагопроницаемостью, что приводит к плохому теплоизоляционному эффекту. Когда PLA используется в качестве биоразлагаемой мульчирующей пленки, он не только компенсирует дефекты загрязненной окружающей среды и труден в очистке, как полиэтиленовая сельскохозяйственная мульчирующая пленка, но также обладает хорошими механическими свойствами, блеском и светопроницаемостью.
В настоящее время исследования и разработки биоразлагаемых материалов из PLA являются «зеленой» отраслью в Китае, опирающейся на политические рекомендации и государственную поддержку, и получили широкое признание и поддержку. Однако у PLA есть такие недостатки, как высокая стоимость сырья и сложная технология процесса синтеза, которые требуют дальнейших исследований и экспериментов для поиска решения. В то время как осведомленность о защите окружающей среды растет, PLA будет применяться к большему количеству продуктов и постепенно заменяет невозобновляемые материалы для решения таких проблем, как нехватка ресурсов. Открытие таких материалов, как PLA, внесет большой вклад в построение экологически чистого и устойчивого общества в Китае.