全生物降解颗粒材料
以玉米为原料全生物降解新材料生产工艺
以玉米为原料全生物降解新材料生产工艺
1. 首先,将玉米作为原料是因为玉米是一种常见的农作物,具有丰富的产量和广泛的分布。
此外,玉米也含有丰富的淀粉,淀粉是制备生物降解材料的理想原料之一。
2. 生产工艺的第一步是将玉米加工成玉米淀粉。
这可以通过将玉米研磨成粉末,并使用水来提取淀粉。
提取出的淀粉需要经过一系列的净化和处理步骤,以去除杂质和提高纯度。
3. 接下来,将纯化的淀粉与特定的微生物(如细菌或酵母菌)进行发酵。
微生物在发酵过程中会分解淀粉,产生一种叫做聚乳酸(PLA)的化合物。
聚乳酸具有良好的生物降解性能,可以在自然环境中被微生物分解。
4. 在发酵过程完成后,聚乳酸会被提取出来,并通过加热和压力处理,形成可塑的聚乳酸颗粒。
这些颗粒可以用于制备各种形状和尺寸的产品,例如塑料袋、餐具、包装材料等。
5. 为了提高生物降解材料的性能和稳定性,可以在聚乳酸颗粒中加入一些添加剂。
例如,可以添加一些纤维素材料来增加材料的强度和耐用性。
另外,还可以添加一些光敏剂或抗氧化剂,以增加材料的稳定性和耐候性。
6. 制备好的生物降解材料可以在使用后被直接丢弃到自然环境中,由微生物分解和降解。
与传统的塑料材料相比,这种生物降解材料可以减少对环境的污染和资源的消耗。
总结起来,以玉米为原料的全生物降解新材料生产工艺包括将玉米加工成淀粉、通过微生物发酵将淀粉转化为聚乳酸、提取聚乳酸并制备成可塑颗粒、添加一些添加剂以提高材料性能和稳定性,最终制备出生物降解材料。
这种材料具有良好的生物降解性能,能够在自然环境中被微生物分解和降解,减少对环境的污染。
生物降解纳米材料的研究进展
生物降解纳米材料的研究进展随着生物技术和纳米技术的飞速发展,生物降解纳米材料的研究越来越受到人们的关注。
这种材料可以在自然界中通过微生物和其他生物体降解,具有更强的环保性和生物兼容性。
本文就生物降解纳米材料的研究进展做一个详细的介绍。
一、生物降解纳米材料的概念生物降解纳米材料指的是由天然材料或人工合成材料经过改性后得到的具有纳米级尺寸的材料,在自然界中能够被微生物或其他生物体降解。
这种材料可以在自然界中自然循环,不会对环境造成污染。
二、生物降解纳米材料的制备方法1、生物体法生物体法是利用生物体合成生物纳米粒子的过程,通过控制生物体内条件和抑制剂的添加,使得生物体合成的纳米粒子稳定,并具有可控的形貌和尺寸。
这种方法制备的纳米材料具有天然可降解性、可再生性和良好的生物兼容性。
2、植物提取物法植物提取物法是利用植物提取物作为还原剂和稳定剂制备纳米材料的方法。
这种方法具有简单、快速、低成本等优点,同时由于植物提取物在自然界中广泛存在,可以降低对环境的污染。
3、化学还原法化学还原法是将金属离子还原成纳米金属颗粒的方法。
这种方法操作简单,可控性好,可以合成多种纳米材料,但其生物兼容性和降解性有限。
三、生物降解纳米材料的应用领域1、医药领域生物降解纳米材料在医药领域中的应用体现在:药物传输系统、生物传感器、组织修复材料等方面。
与传统的药物传输系统相比,生物降解纳米材料可以提升药物在人体内的生物利用度,并减少药物对人体的毒副作用。
此外,生物降解纳米材料还可以用于制备仿生材料,用于提高人体组织修复效果。
2、环保领域生物降解纳米材料在环保领域中的应用主要集中在废水处理、土壤修复、污染物检测等方面。
这种材料具有较强的降解作用,可以有效地促进污染物的分解和去除。
同时生物降解纳米材料在环保领域的应用也可以避免由传统材料带来的生态环境问题。
3、食品领域生物降解纳米材料在食品领域中的应用主要包括食品保鲜、食物保质期延长、食物品质保障等方面。
可降解材料汇总表
可降解材料汇总表材料名称可降解性质优点缺点应用领域聚乳酸(PLA)完全可降解生物相容性好、加工性强、可制备多种形状成本较高、降解速度较慢医疗用品、食品包装、3D打印材料等聚酯醚(PES)完全可降解热稳定性好、机械性能优异、生物相容性佳降解产物对环境有一定影响、制备工艺复杂医疗器械、环保材料等聚己内酯(PCL)完全可降解低熔点、机械性能好、可降解性能持久稳定降解速率较慢医疗用品、包装材料、组织工程等聚丙酮酸酯(PPC)完全可降解生物相容性好、降解速度快、可制备多种形状成本较高、缺乏水溶性医疗器械、药物缓释系统等聚乙二醇酸酯(PDLA)完全可降解生物相容性好、可降解性能持久稳定、加工性能佳成本较高、降解速度较慢药物载体、敷料、组织工程等聚羟基丁酯(PHB)完全可降解生物相容性好、可降解性能持久稳定、可制备薄膜和纤维成本较高、缺乏柔韧性食品包装、生物医用材料等聚乳酸(PLA)可降解性质:聚乳酸是一种完全可降解的可塑性聚合物,通过微生物或水解酶的作用,最终分解为二氧化碳和水,并不会对环境造成污染。
优点:•生物相容性好:聚乳酸在人体内缓慢降解,不会引起明显的异物反应,因此被广泛用于医疗用品制造。
•加工性强:聚乳酸具有良好的热塑性,可通过吹塑、注射成型、挤出等工艺加工成不同形状的制品。
•可制备多种形状:聚乳酸可以制备成薄膜、纤维、颗粒等多种形状,适用于不同领域的需求。
缺点:•成本较高:聚乳酸的原料成本较高,限制了其在某些领域的应用。
•降解速度较慢:聚乳酸的降解速度较慢,需要数年甚至数十年才能完全分解,而且在非理想环境下降解速度更慢。
应用领域:•医疗用品:聚乳酸制成的生物医用材料用于缝合线、骨板、骨融合器等医疗器械,具有良好的生物相容性和可降解性。
•食品包装:由于聚乳酸对食品具有较低的渗透性和较高的氧气屏障性能,可用于制作高透明度的包装薄膜,延长食品的保鲜期并减少对环境的影响。
•3D打印材料:聚乳酸能够通过3D打印技术制造出具有复杂内部结构的器件,应用于医疗、航空航天等领域。
生物可降解材料
⽣物可降解材料可⽣物降解的材料有天然⾼分⼦、⽣物合成⾼分⼦、⼈⼯合成⾼分⼦、⽣物活性玻璃、磷酸三钙等。
天然⾼分⼦均为亲⽔性材料,如胶原、明胶、甲壳素、淀粉、纤维素、透明质酸等,它们在⼈体内的降解速度与材料在⼈体⽣理环境下的溶解特性有关。
例如明胶分⼦能够溶于与体液相似pH 值为714 的⽣理盐⽔中,因⽽必须先进⾏交联才能作为材料在⼈体中使⽤[4~6 ] ,其交联产物在⼈体内降解2溶解的速度很快,⼏天内就可被⼈体完全吸收。
与此相对应,在正常⽣理环境下不溶解的天然⾼分⼦,如甲壳素(在酸性环境下溶解) [7 ] ,其降解速率就要慢得多。
磷酸三钙具有良好的⽣物相容性、⽣物活性以及⽣物降解性,是理想的⼈体硬组织修复和替代材料,在⽣物医学⼯程学领域⼀直受到⼈们的密切关注。
医学上通常使⽤的是磷酸三钙的⼀种特殊形态—β-磷酸三钙。
β-磷酸三钙主要是由钙、磷组成,其成分与⾻基质的⽆机成分相似,与⾻结合好。
动物或⼈体细胞可以在β-磷酸三钙材料上正常⽣长,分化和繁殖。
通过⼤量实验研究证明:β-磷酸三钙对⾻髓造⾎机能⽆不良反应,⽆排异反应,⽆急性毒性反应,不致癌变,⽆过敏现象。
因此β-磷酸三钙可⼴泛应⽤于关节与脊柱融合、四肢创伤、⼝腔颌⾯的外科、⼼⾎管外科,以及填补⽛周的空洞等⽅⾯。
随着⼈们对β-磷酸三钙研究的不断深⼊,其应⽤形式也出现了多样化,幵在临床医学中体现了较好的性能。
梁⼽等通过实验发现其溶⾎程度<5%,当β-磷酸三钙被植⼊⼈体内后,其在体液中能发⽣降解和吸收,钙、磷被体液吸收后进⼊⼈体循环系统,⼀定时间后植⼊⼈体的β-磷酸三钙逐渐溶解消失,形成新⾻。
Arai等利⽤β-磷酸三钙多孔陶瓷填充8~15cm 的腓⾻节段缺损,获得了腓⾻再⽣。
平均术后2个⽉即可达到重建。
不会发⽣踝关节及胫⾻的移位。
郑承泽等将β-磷酸三钙与⾃体⾻髓复合应⽤于临床,修复包括肿瘤性⾻缺损和陈旧性⾻折⾻缺损,经术后调查,结果显⽰植⼊材料的成⾻作⽤明显,说明β-磷酸三钙与⾃体⾻髓复合是⼀种治疗⾻缺损理想的⽅法。
淀粉基生物全降解产品简介
(五)垃圾袋、脱水袋(薄膜、泡沫 塑料)
居民生活垃圾的处理始终是环保领域的重点 和难点,塑料垃圾袋是造成“白色污染”的 首要元凶,这在世界各国都是困扰政府的难 题。用我们的产品替代传统的垃圾包装材料, 无论采取何种垃圾处理方式,包装材料都可 以完全融归大自然,建立自然与人类的和谐 关系。
(六)从产品拓展领域来看,淀粉及生物全降解材 料经加工还可以扩展到其它领域诸如:钓鱼丝、渔 网、工业用布、卫生用品、医院用品、尿布(成人、 婴儿用)、不织布、复丝、棉、薄膜、化妆品瓶、 农药瓶、饮料瓶(中空成型制品)、普通包装膜、 购物袋、托盘、真空成型品(片材、发泡片材)、 草坪(不织布、中空成型制品、注塑制品、扁丝)、 土木建筑材料(薄膜、网、不织布、土(砂)袋、 鱼箱(薄膜、高发泡材料)、卡片类(纸复合薄膜、 片材)、医疗用材料(纤维、不织布、薄片、注塑 制品)、日用品、文具、玩具、土建工程用品。
总而言之,随着环保呼声的日益强烈,政府相关政策法规的日趋完善, 加之世界食品包装最新规定的及时推出,降解环保材料的需求以迅猛的 速度风靡世界众多领域,有望成为21世纪最新诉求,它以性能优质,价 速度风靡世界众多领域,有望成为21世纪最新诉求,它以性能优质,价 格合理,完全降解、真正环保等诸多优势跻身于新型环保材料的替代品 行列。同时在所有环保材料中,淀粉基材料以原材料价格低廉、购入渠 道稳定、可循环再生及生产过程安全环保等特有的优势独占鳌头,具有 无限的行业前景与广阔的市场空间。尤其是在薄膜、片材和缓冲材料等 包装领域当中。近年来,电子信息产业发展飞快,移动通讯、笔记本电 脑、新型彩电、信息家电、汽车电子等正形成热点产品市场。电子信息 业规模不断壮大,产品销售量猛增,所需的包装箱、缓冲衬垫、托盘等 随之迅速增长。国际上已公布各项法令,对电子电气产品提出了更高的 环保要求,主要针对产品原材料、配件和包装物。因而,完全降解的包 装材料替代传统塑料是世界绿色环保的潮流,符合可持续发展的战略要 求。同时,也对生物降解高分子在包装材料中的应用带来了巨大的动力。
生物降解材料PHA介绍
有关生物降解材料PHA目前在生物基材料中,发展最快的是生物基塑料。
这种极具发展潜力的材料可望在许多应用领域替代传统聚合物。
为此,本版从今日起专题报道最热门的几类生物基塑料技术的最新进展。
性能:接近通用塑料综合性能不及传统石油基塑料是人们对生物基塑料的普遍印象,也是除价格因素外推广生物基塑料的拦路虎。
但随着技术的进步,PHA产品性能目前已经接近通用塑料,获得了欧洲一些厂商的认可,信用卡生产商等对第四代PHA产品表现出了浓厚的兴趣。
PHA是聚羟基脂肪酸酯类材料的总称,目前产业化品种已有四代。
第一代产品的典型代表为均聚物PHB(聚3-羟基丁酸酯)。
该材料脆性大,很难大规模应用。
为了改善加工性能,人们又研发了第二代产品PHBV(聚3-羟基丁酸酯/3-羟基戊酸酯共聚物)、第三代产品PHBHHx(3-羟基丁酸酯/3-羟基己酸酯共聚物)以及第四代产品P34HB(聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯共聚物)。
原料:上百种可供选择清华大学教授、长江学者陈国强接受本报记者采访时表示,PHA以可再生生物质为原料,由微生物直接合成,可生物降解,它已经与PLA(聚乳酸)并列为完全生物降解材料的最热门研究课题。
他说,与大家熟知的PLA等生物基材料相比,PHA的显著优点是能通过结构调节使最终产品适用于不同的应用领域,而支撑这种优点的就是其单体的多样性。
国内外研究证明,生物合成PHA新材料的潜力几乎是无限的。
据陈国强教授介绍,在2000年时人们就已发现了超过150种的PHA单体。
单体结构变化以及共聚物中不同单体比例的不同,给PHA结构变化带来了无限可能。
结构的多元化,又带来了性能的多样化。
PHA可以坚硬如硬塑料,也可以柔软如弹性体,可以制成吹膜级、压片级、吹瓶级、发泡级以及弹性体级的产品。
通过调整单体配比,PHA产品性能可以横跨纤维、塑料、橡胶、热熔胶等不同范畴,加上PHA 兼具良好的生物相容性,其应用领域已不局限在单一的塑料制品,还可以在农药缓释剂、高性能生化滤膜、医药缓释长效药物载体以及骨钉、手术缝合线、人体整形填充材料方面大显身手。
全生物降解聚乙醇酸(PGA)-最新国标
全生物降解聚乙醇酸(PGA)1 范围本文件规定了全生物降解聚乙醇酸(PGA)树脂的术语和定义、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等。
本文件适用于以乙醇酸(酯)或乙交酯为原料,经聚合得到的聚乙醇酸树脂。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 17037.1-2019 塑料热塑性塑料材料注塑试样的制备第1部分:一般原理及多用途试样和长条形试样的制备GB/T 2918-1998 塑料试样状态调节和试验的标准环境GB/T 1033.1-2008 塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分:浸渍法、液体比重瓶法和滴定法GB/T 19466.2-2004 塑料差示扫描量热法(DSC) 第2部分:玻璃化转变温度的测定GB/T 19466.3-2004 塑料差示扫描量热法(DSC)第3部分:熔融和结晶温度及热焓的测定GB/T 1634.2-2019 塑料负荷变形温度的测定第2部分:塑料和硬橡胶GB/T 3682.1-2018 塑料热塑性塑料熔体质量流动速率(MFR)和熔体体积流动速率(MVR)的测定第1部分:标准方法GB/T 1040.2-2022 塑料拉伸性能的测定第2部分:模塑和挤塑塑料的试验条件GB/T 1843-2008 塑料悬臂梁冲击强度的测定GB/T 12006.2-2009 塑料聚酰胺第2部分:含水量测定GB/T 9345.1-2008 塑料灰分的测定第1部分:通用方法GB/T 41010-2021 生物降解塑料与制品降解性能及标识要求GB/T 2547-200 塑料取样方法3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1 聚乙醇酸(Polyglycolic acid)以乙醇酸(酯)或乙交酯为单体由化学合成得到的,具有图1所示化学结构式的聚合物,又称聚羟基乙酸。
生物可降解材料的新进展
生物可降解材料的新进展1. 引言随着全球环境问题的日益严重,人们对可持续发展和绿色环保的需求也日益增长。
在这样的背景下,生物可降解材料成为了人们关注的焦点之一。
生物可降解材料具有循环利用、降解排放无害等优点,被广泛应用于塑料制品、医疗器械、包装材料等领域。
本文将介绍生物可降解材料的新进展,探讨其在环保、可持续发展等方面的意义和应用。
2. 生物可降解材料的分类生物可降解材料按来源可分为天然生物可降解材料和合成生物可降解材料两大类。
天然生物可降解材料主要包括淀粉、纤维素、聚乳酸等,具有良好的生物相容性和可降解性;合成生物可降解材料则是通过人工合成具有生物可降解性能的高分子化合物,如聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚丙烯酸等。
3. 生物可降解材料的应用领域3.1 包装领域生物可降解包装材料已成为当前研究热点之一。
利用生物可降解材料替代传统塑料包装,可以有效减少白色污染,缓解环境压力,具有广阔的市场应用前景。
3.2 医疗器械领域生物可降解材料在医疗器械领域具有重要意义。
其优异的生物相容性和可降解性质使其成为生物支架、缝线等产品的理想选择,在医疗器械相关领域具有广泛应用前景。
3.3 农业领域在农业领域,生物可降解塑料在温室覆盖膜、育苗盘等方面展现出广阔的应用前景。
其在提高农业生产效率的同时,也减少了对土壤和环境的污染。
4. 生物可降解材料的新技术进展4.1 微生物改造技术通过微生物遗传工程技术改造微生物菌种,使其能够更高效地合成PHA等优良性能的生物可降解高分子化合物。
4.2 多组学技术在生产中的应用利用多组学技术(如基因组学、蛋白质组学)对相关微生物菌株进行深入研究和开发,提高生产效率和产物质量。
4.3 纳米复合技术利用纳米技术将纳米颗粒与生物可降解材料进行复合,增强其力学性能和稳定性,在特定领域具有广泛应用前景。
5. 生物可降解材料的未来展望随着环境保护意识不断提升以及科技水平不断提高,生物可降解材料必将迎来更加广阔的发展空间。
PLA聚乳酸PBAT-PBS生物降解材料详细介绍
三、全生物降解材料叫法: (1)全生物降解树脂、100%全生物降解树脂、可降解材料 (2)可堆肥材料 Compostable materials (3)可生物降解树脂、可降看
目录
01 PBAT
02 PBS
03PLA
01
PBAT
聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯
PBAT的特性及用途领域
PBAT是一种半结晶型聚合物,通常结 晶温度在110℃附近,PBAT的结晶度大概 在30%左右,PBAT的加工性能与LDPE非常 相似,可用LDPE的加工设备吹膜。 TH801T 密度: 1.20-1.28 g/cm³ 熔点: 110-120 °C 流动性: ≤5 拉伸强度:20-25 MPa 断裂伸长率: 500%≥ 缺口冲击: NB KJ/m³ 维卡软化点: 80°C≥ PBAT属于热塑性生物降解塑料,是己二酸丁二醇 酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物,兼具PBA和 PBT的特性,既有较好的延展性和断裂伸长率,也 有较好的耐热性和冲击性能;此外,还具有优良 的生物降解性,是目前生物降解塑料研究中非常 活跃和市场应用最好降解材料之一。
03
PLA
聚乳酸
PLA聚乳酸概述
PLA又称聚乳酸,是一种新型的生物基及 可再生生物降解材料,加工温度170~230°C, 使用可再生的植物资源(如玉米、木薯等) 所提出的淀粉原料制成。淀粉原料经由糖化 得到葡萄糖,再由葡萄糖及一定的菌种发酵 制成高纯度的乳酸,再通过化学合成方法合 成一定分子量的聚乳酸。其具有良好的生物 可降解性,使用后能被自然界中微生物在特 定条件下完全降解,最终生成二氧化碳和水, 不污染环境,这对保护环境非常有利,是公 认的环境友好材料。 PLA 密度: 1.20-1.30 g/cm³ 熔点: 155-185°C 流动性: 拉伸强度: 断裂伸长率: 缺口冲击: 维卡软化点:
生物降解材料聚己内酯的研究与应用前景
生物降解材料聚己内酯的研究与应用前景生物降解材料聚己内酯(Polycaprolactone, PCL)是一种重要的可降解聚合物材料,具有广泛的研究与应用前景。
在过去的几十年里,PCL已被广泛研究,并在医疗、包装、纺织品、环境保护等众多领域得到了应用。
首先,PCL在医疗领域具有广阔的应用前景。
由于其良好的生物相容性和生物降解性质,PCL可以用于制备各种医学器械,如缝合线、骨修复材料、人工关节、药物缓释系统等。
事实上,PCL和其他材料的复合材料在骨组织工程、脑血管支架、组织修复等方面已经得到了广泛的应用研究,并在医疗领域展示了巨大的潜力。
其次,PCL在包装领域也有着重要的应用前景。
传统的塑料包装材料对环境造成的污染问题越来越严重,而PCL作为可降解的材料,可以有效减少塑料污染。
目前,PCL已经开始应用于食品包装、药品包装等领域。
相比于传统塑料,PCL包装材料更加环保,降解期间不会释放有害物质,并且在自然环境中会分解成无害物质。
此外,PCL还有着广泛的应用前景在纺织品行业。
PCL纤维具有良好的抗菌性能,可以应用于制备抗菌纺织材料,如医用绷带、医疗面膜等。
同时,PCL纤维还具有良好的拉伸强度和防水性能,可以用于制备高强度的纺织品,如帐篷、绳索等。
此外,PCL纤维还可以通过掺杂其他功能性物质,如纳米颗粒、药物等,使得纤维具备更多的应用特性。
最后,PCL在环境保护领域也具有潜在的应用前景。
由于其优异的生物降解性,PCL可以应用于制备生物降解塑料,如生物降解垃圾袋、生物降解农膜等。
通过替代传统塑料材料,可以减少塑料废弃物对环境造成的污染,降低资源消耗。
综上所述,生物降解材料聚己内酯在医疗、包装、纺织品和环境保护等领域具有广阔的研究与应用前景。
随着对可持续发展的需求与意识的增强,相信PCL将会在未来得到更广泛的应用,并为解决环境与可持续发展问题做出贡献。
bnm降解材料
BNM降解材料1. 引言随着工业化和现代化的进程,人类对环境的影响越来越大。
其中,塑料污染成为了一个全球性的问题。
传统塑料制品往往需要数十年甚至数百年才能降解,给环境带来了巨大的压力。
寻找一种能够快速降解的材料就显得尤为重要。
BNM(Biodegradable NanoMaterials)降解材料是一种新型的生物可降解纳米材料,具有优异的生物兼容性和可降解性能。
本文将详细介绍BNM降解材料的特点、制备方法以及在环境保护领域中的应用。
2. BNM降解材料的特点BNM降解材料具有以下几个显著特点:2.1 生物可降解性BNM降解材料采用天然高分子作为主要原料,如淀粉、纤维素等。
这些天然高分子在自然界中可以被微生物分解,并最终转化为无害物质。
相比之下,传统塑料制品通常由石油等非可再生资源制成,无法被自然界降解。
2.2 纳米尺度BNM降解材料的纳米尺度特性使其具有更大的比表面积和更好的分散性。
这使得BNM在应用中能够发挥更高的效果,如增强材料的力学性能、提高降解速率等。
2.3 生物兼容性由于BNM降解材料采用天然高分子,其生物兼容性非常好。
这意味着它可以与生物体良好地相互作用,不会引起明显的免疫反应或毒副作用。
这一特点使得BNM在医学领域有着广阔的应用前景。
3. BNM降解材料的制备方法BNM降解材料的制备方法多种多样,下面将介绍其中两种常见的方法:3.1 模板法模板法是一种常用且简单的制备BNM降解材料的方法。
选择合适的模板,如纳米颗粒或多孔膜等。
在模板上沉积天然高分子溶液,并通过交联或凝胶化等方法固定高分子结构。
去除模板,得到纳米尺度的BNM降解材料。
3.2 自组装法自组装法是一种利用物质自身性质形成结构的方法。
在制备BNM降解材料时,可以利用高分子分子链之间的相互作用力,如静电作用、疏水作用等。
通过调节温度、pH值等条件,使高分子自发地形成纳米尺度的结构。
4. BNM降解材料在环境保护中的应用由于其优异的性能,BNM降解材料在环境保护领域有着广泛的应用前景。
生物可降解材料汇总
• 磁性控制释放:将药物和铁磁性颗粒包裹在聚合 物中,利用外磁场的作用有目的地局部输送药物、 控制释放。
• 种类
要求 用途
在医学方面的应用
生物降解型材料的简单介绍
胶原、纤维素、聚氨等
氨基酸、甲壳素等降解产物 能被机体正常吸收、利用或 排出体外
药物释放、送达载体、非永 久性植入装置
• 医用生物降解高分子材料,被植入人体后, 不需要依靠手术将其取出.
• 降解速度必须与组织部位的生长修复速度 相一致.
• 优点:降解速率和强度可调,容易塑型和构建 高孔隙三维支架
• 缺点:降解产物容易产生炎症反应,降解单体 集中释放会使环境酸度过高
药物控制释放材料
• 扩散控制释放:用微胶囊、空心纤维、脂质体或 膜承载药物,释放速率受聚合物相对分子质量和 组成、药物含量及药粒大小控制。
• 化学反应控制释放:包埋在载体内的药物,随载 体的降解而释放,降解速率控制释放速率。
生物可降解材料
1.降解是指高分子材料在一定的条件下 会自动分解、消失.
2.降解的原因是因为高分子材料的化学结构
发生显著的变化,造成某些性能下降,能 被生物体侵蚀或代谢而降解.
在适当和可表明期限的自然环境条件下,能够被微 生物(如细菌、真菌和藻类等)完全分解变成低分 子化合物的材料即为生物可降解材料.
• 外科手术缝合线
• 骨固定材料(骨钉、固定板)
• 人造皮肤ຫໍສະໝຸດ 天然可降解高分子材料• 骨胶原,明胶,甲壳糖,毛发,海藻酸, 血清纤维蛋白,血管,聚氨基酸等
• 优点:易于被吸收而不易产生炎症反应 • 缺点:力学性能差,力学强度与降解性能
之间存在反对应关系。
生物可降解材料
与以上两类材料的降解行为相比,人工合成高分子的降解速率有较大的变化。短的为一个月左右,长的可以达到几年;降解模式和特性也有着更为丰富的内容。人工合成高分子主要有脂肪族聚酯包括聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚己内酯(PCL)、聚酸酐以及它们之间的共聚物等。在降解速率方面,聚酸酐的降解速率普遍高于聚酯[18 ] ;聚酯中,材料的降解速率随其亲水性的增加而增快,其中聚乙醇酸降解速率最快,约为一个月左右,聚乳酸次之,大约需要三到六个月,聚己内酯最慢,需要几年左右[19 ]。在降解模式方面,聚酯与聚酸酐也明显不同。聚酸酐的降解先从材料的表面进行,在表面部分材料被降解后,再逐渐深入到内层[20~24 ] ;聚酯则是本体降解行为,降解同时发生在材料的外部和内部[25~27 ]。此外,就聚酯材料而言,线形分子和网状分子材料的降解特性也不一样。线形材料的降解速率与重量损失不成线形关系,材料的机械强度在其失重很小时就发生大幅度的衰减;相比较而言,网状材料的降解行为更为理想一些,材料的机械强度的衰减与其重量损失成近似或良好的线形关系[28~32 ]。
可生物降解的材料有天然高分子、生物合成高分子、人工合成高分子、生物活性玻璃、磷酸三钙等。天然高分子均为亲水性材料,如胶原、明胶、甲壳素、淀粉、纤维素、透明质酸等,它们在人体内的降解速度与材料在人体生理环境下的溶解特性有关。例如明胶分子能够溶于与体液相似pH值为714的生理盐水中,因而必须先进行交联才能作为材料在人体中使用[4~6 ] ,其交联产物在人体内降解2溶解的速度很快,几天内就可被人体完全吸收。与此相对应,在正常生理环境下不溶解的天然高分子,如甲壳素(在酸性环境下溶解) [7 ] ,其降解速率就要慢得多。
一种竹粉全生物降解材料及其制备方法[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910587878.2(22)申请日 2019.07.02(71)申请人 汕头市雷氏塑化科技有限公司地址 515000 广东省汕头市金平区月浦月华工业区东侧三街一号(72)发明人 雷保兴 (51)Int.Cl.C08L 97/02(2006.01)C08L 3/04(2006.01)C08L 89/00(2006.01)C08L 67/04(2006.01)C08L 75/04(2006.01)C08L 67/02(2006.01)C08J 5/18(2006.01)(54)发明名称一种竹粉全生物降解材料及其制备方法(57)摘要本发明涉及生物降解新材料技术领域,具体地说,本发明涉及一种竹粉全生物降解材料及其制备方法。
一种竹粉全生物降解材料的组分及各组分的质量份数为:竹粉20~40份;改性淀粉15~30份;生物可降解树脂10~15份;偶联剂;生物降解酶;相溶剂;光引发剂;抗氧化剂;活性剂。
本发明的有益效果是:本竹粉全生物降解材料是以竹粉、改性淀粉、偶联剂、生物降解酶和生物可降解树脂等为原料,配合光引发剂、活性剂等助剂,使本竹粉全生物降解材料在自然环境中不同因素的作用下,降解速度快,较短时间内能够实现全部被自然界所消纳降解的目的,适用范围广,卫生环保。
权利要求书2页 说明书8页CN 110343397 A 2019.10.18C N 110343397A1.一种竹粉全生物降解材料,其特征在于:所述竹粉全生物降解材料的组分及各组分的质量份数为:竹粉20~40份;改性淀粉15~30份;偶联剂0.5~1份;生物降解酶1~3份;活性剂1~5份;生物可降解树脂10~15份;相溶剂1~10份;光引发剂1~10份;抗氧化剂0.8~10份。
2.根据权利要求1所述的一种竹粉全生物降解材料,其特征在于:所述竹粉的平均直径为100~525μm,竹粉的平均长度为0.2~4mm,竹粉的目数为300~500目,竹粉水分含量为2-3%。
全生物可降解树脂制作流程
全生物可降解树脂制作流程
全生物可降解树脂是一种能够在自然环境中分解而不产生有害物质的材料。
其制作流程通常包括以下步骤:
1. 原材料准备:选择可生物降解的原材料,这些原材料通常来自植物或其他可再生资源,如玉米淀粉、蔗糖、纤维素等。
2. 提取和处理原料:对选择的原料进行提取和处理,以获得纯净的原材料。
这可能包括去除杂质、提取有效成分等步骤。
3. 聚合反应:将处理过的原材料进行聚合反应,形成高分子链结构。
这通常通过化学反应或生物发酵等方式完成。
4. 调节性能:根据最终产品的需求,可以添加一些调节剂,如增强材料的韧性、耐热性等性能。
5. 挤出或注塑:将得到的生物降解树脂通过挤出或注塑等方式成型成所需的形状,可以是薄膜、颗粒、片材等。
6. 固化和成型:对形成的基本形状进行固化,使其具备一定的强度和稳定性。
7. 降解添加剂:在生产过程中,可以添加一些降解剂,以促使材料在特定环境中更快地降解。
8. 成品包装:将最终产品包装好,准备上市或运输。
需要注意的是,制作全生物可降解树脂的具体流程可能因厂家和材料而异,上述步骤仅为一般性的参考。
此外,生产过程中应遵循相关的环保和安全法规,确保产品的质量和环保性能。
生物降解材料应用
生物降解材料应用生物降解材料是指在自然环境中能够通过微生物、酶或其他生物活性介质的作用下,分解为碳氧化物、水和生物质的材料。
它们与传统的合成材料相比,在环境保护、可持续发展等方面具有很多优势。
本文将探讨生物降解材料的应用领域和前景。
一、生活用品领域生物降解材料在日常生活用品的制造中发挥着重要作用。
例如,生物降解塑料袋可以替代传统塑料袋,在使用后进行垃圾分类处理时,降解更快、不会对环境造成污染。
此外,生物降解的餐具、纸巾等产品也成为了人们日常生活中的选择,因为它们能够减少对环境的负面影响。
二、农业领域生物降解材料在农业领域的应用有助于提高土壤质量和保护环境。
生物降解农膜可以在春季播种后,自然分解为对农作物无害的碳氧化物和水,从而减少了农业废弃物对土壤和水资源的污染。
此外,在农业废弃物的处理过程中,生物降解材料也可以起到好的颗粒机或储存器等作用,提高资源利用效率。
三、医疗领域生物降解材料在医疗领域的应用有助于减少对患者的创伤,同时也能够降低对环境的负面影响。
例如,生物降解缝合线可以在手术后自然分解,避免了传统缝合线需要二次手术取出的情况。
此外,生物降解材料还可以用于制造生物支架、药物载体等,用于组织工程和药物释放等领域,对人体和环境都具有较好的生物相容性。
四、环境保护领域生物降解材料在环境保护领域的应用可以减少对自然环境的污染和破坏。
例如,生物降解垃圾袋可以替代传统塑料垃圾袋,减少垃圾填埋场的压力和对地下水的污染。
另外,生物降解包装材料、建筑材料等也有助于减少对环境的负面影响。
生物降解材料的应用不仅可以解决环境问题,还可以促进可持续发展和绿色经济的建设。
总结起来,生物降解材料在生活用品、农业、医疗和环境保护等领域的应用已经取得了一定的成果。
未来,随着科技的发展和人们对环境保护意识的增强,生物降解材料的应用前景将更加广阔。
我们应该不断推动生物降解材料的研究和应用,为实现可持续发展和建设美丽中国做出贡献。
《生物可降解二氧化硅纳米颗粒联合miR-let-7c-5p对人宫颈癌细胞的作用及机制》
《生物可降解二氧化硅纳米颗粒联合miR-let-7c-5p对人宫颈癌细胞的作用及机制》一、引言随着纳米技术的快速发展,生物可降解的纳米材料在生物医学领域的应用越来越广泛。
其中,二氧化硅纳米颗粒(Silica Nanoparticles, SSNs)因其良好的生物相容性、易修饰性和可调控的降解性,成为药物传递和基因治疗的理想载体。
而miRNA作为重要的非编码RNA分子,参与细胞多种生命活动的调控,其中miR-let-7c-5p已被证明与多种肿瘤发生、发展密切相关。
本篇论文旨在探讨生物可降解二氧化硅纳米颗粒联合miR-let-7c-5p对人宫颈癌细胞的作用及机制。
二、材料与方法1. 材料(1)生物可降解二氧化硅纳米颗粒的合成与表征。
(2)人宫颈癌细胞株(如HeLa细胞)的购买与培养。
(3)miR-let-7c-5p的获取及标记处理。
2. 方法(1)将生物可降解二氧化硅纳米颗粒与miR-let-7c-5p进行结合,构建成载有miR-let-7c-5p的二氧化硅纳米颗粒复合物。
(2)利用荧光显微镜观察复合物在人宫颈癌细胞内的定位和摄取情况。
(3)采用细胞生物学和分子生物学实验技术,检测复合物对人宫颈癌细胞的生长抑制作用,以及其对相关基因表达的影响。
(4)通过生物信息学分析和分子生物学实验,探讨miR-let-7c-5p在宫颈癌细胞中的作用机制。
三、实验结果1. 生物可降解二氧化硅纳米颗粒与miR-let-7c-5p的联合作用(1)复合物在宫颈癌细胞内具有良好的定位和摄取能力。
(2)该复合物对宫颈癌细胞的生长具有明显的抑制作用,表现出剂量依赖性。
(3)通过抑制miR-let-7c-5p的靶基因,进一步影响了细胞的生长、迁移等过程。
2. 分子机制分析(1)通过生物信息学分析,确定了miR-let-7c-5p的靶基因及其在宫颈癌细胞中的功能。
(2)发现复合物通过调控miR-let-7c-5p及其靶基因的表达,影响了宫颈癌细胞的增殖、凋亡、迁移等过程。
pbat生物降解原理
pbat生物降解原理PBAT(聚丁亚烯-丙烯酸共聚物)是一种含有可生物降解的材料,由丙烯酸和聚丁亚烯共聚而成。
PBAT可以直接用作织物,塑料颗粒,薄膜或者塑料混合物,它的抗老化性能非常好,抗紫外线性能也很强,同时它具有可生物降解的特点,使它在环保和可再利用方面具有很高的价值。
PBAT中的丙烯酸和聚丁亚烯在降解过程中会产生一些次生产物,比如几丁酸,苯乙烯,酚类化合物等,这些次生产物在环境中能够很好地精细化分解,并随着微生物的进化,逐渐变为无害物质,从而实现了完全的生物降解。
PBAT生物降解过程的最佳条件是温度、湿度、光照、土壤环境和微生物的合作作用。
正常情况下,PBAT在外部温度超过50℃时,可以被微生物快速分解,微生物分解速率与温度的关系是直线的,在50℃以下或者30℃以上,PBAT的分解速率较慢,但仍然能够得到完全降解。
另外,湿度和光照也是PBAT生物降解过程中非常重要的因素,对于PBAT的生物降解,湿度需要在50%以上,光照应在充足的情况下才能保证降解过程的正常开展,否则PBAT的降解速率就会变慢,甚至停止。
土壤环境也是PBAT生物降解过程的重要条件,PBAT在降解过程中会产生大量的有机物,土壤是一个确保这些有机物精细分解的重要环境,同时,土壤中的微生物也可以帮助PBAT分解,从而达到最大化PBAT的降解能力。
PBAT生物降解原理基于温度、湿度、光照、土壤环境以及微生物联合作用的原理,PBAT本身具有可生物降解的特性,可以在外界环境条件合适的情况下,完成全生物降解。
另外,PBAT的降解过程不会对环境造成污染,因此它是一种更加可持续且环保的材料。
PBAT具有可生物降解的特性,使其在环保和可再利用方面具有很高的价值,如果能够正确利用PBAT,不仅可以减少塑料的使用,也可以降低环境污染,甚至改善环境。
pla是什么
pla是什么
PLA学名聚乳酸,俗称玉米塑料,是一种全生物降解的环保材料。
它性能优异,不仅冲击韧性极好,而且耐磨、使用温度范围宽、尺寸稳定性好、电绝缘性优良、无毒性。
适用于一般设备加工。
饱含淀粉质的玉米经过现代生物技术可生产出无色透明液体乳酸,再经过特殊的聚合反应过程生成颗粒状高分子材料聚乳酸。
从玉米中提取的聚乳酸颗粒称为“玉米塑料”,可代替化工塑料粒子,根据不同需要制成建筑墙体板材、包装材料、纺织面料、日用器具、农用地膜、地毯、医用材料、汽车内饰和家庭装饰品等。
由这种生物高分子材料制成的物品,废弃后可采用堆肥填埋处理,在自然界微生物的作用下彻底分解为水和二氧化碳,并可当作有机肥施入农田成为植物养料。
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生物降解材料绿色环保带领者,淀粉基生物降解塑料,是淀粉经过改性、接枝反应后与其他聚合物共混加工而成的一种塑料产品,在工业上可以代替一般通用塑料等,可以用作包装材料,防震材料,地膜,食品容器,玩具等。
淀粉的性质与淀粉的相对分子质量、支链长度以及直链淀粉和支链淀粉的比例有关。
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实验证明,高直链含量的淀粉更适合于制备塑料,所得制品具有较好的机械性能目前淀粉塑料的力学性能已经基本达到传统塑料的标准,但因淀粉本身具有吸水性,所以在潮湿环境中材料会吸水导致力学性能严重下降,且淀粉含量越高,问题越严重,有些淀粉塑料甚至能全部溶与水。
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安徽康多亨生物环保科技有限公司主要从事生物降解材料、全生物降解材料、生物降解颗粒、玉米淀粉、淀粉生物降解材料的研发与生产,是一家致力于新型绿色环保材料领域,集技术研发、规模化生产和市场营销为一体的专业化公司。
公司生产的生物降解材料、全生物降解材料、生物降解颗粒、淀粉生物降解材料,在土壤和自然环境下可按照设计要求完整、快速降解,无毒、无公害、无异味,降解后不会破坏土质结构,真正做到“源于自然,还于自然”,是塑料、纸制包装的较好替代品。