浅谈聚乳酸及共聚物的降解
聚乳酸的降解机理
高，激活肝脏和骨骼肌细胞中的糖异生途径，将大 量的乳酸转变成葡萄糖，并且释放入血液，以补充 运动时血糖的消耗；
在糖异生过程中，要吸收大量的H+，因此通过 该过程可维护人体内环境的酸碱平衡，使机体内环 境重新恢复稳态。
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4 降解影响因素
(3)分子量及分子量的分布 分子量与降解速率成反比。分子量越大， 聚合物的结构
越紧密， 内部的酯键越不容易断裂；而且，分子量越大， 经降解所得的链段越长， 不易溶于水中，产生的水和氢正 离子越少，使pH 值下降缓慢，这也是其降解速率比低分子 量聚乳酸的低的原因之一。
对于平均分子量相同的聚合物来说，分子量分布越宽， 降解速率越快。这是因为分子量较小的聚合物先分解后， 环境pH值由中性向酸性转变，从而加快了降解速度。
5 生物体吸收代谢的途径
5.3 用于脂肪酸、丙氨酸等物质的合成 在肝脏细胞中，乳酸经由丙酮酸、乙酰辅酶A
途径转变为脂肪酸、胆固醇、酮体和乙酸等物质， 亦可经由丙酮酸，通过氨基转换作用生成丙氨酸， 参与蛋白质代谢。 5.4 随尿液和汗液直接排出
此过程消除量极少，仅占总消除量的5%左右。
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5 生物体吸收代谢的途径
(1) pH值 酸或碱都能催化PLA水解。 聚乳酸在碱性条件下降解速率>酸性条件下降
解速率>中性条件下降解速率。
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4 降解影响因素
(2)结晶度 降解过程总是从无定形区到结晶区. 这是由于结晶区分子链段堆积紧密， 水不容易渗
透进去。先渗入无定型区，导致酯键的断裂，当大部分 无定型区已降解时，才由边缘向结晶区的中心开始降解。 在无定型区水解过程中，生成立构规整的低分子物质， 结晶度增大，延缓了进一步水解的进行
生物降解材料
生物降解材料聚乳酸及其共聚物的降解研究塑料、橡胶和合成纤维虽然与人类的生活密切相关，但大多数不能自然分解，其废弃物会造成大量的白色污染。
随着非降解塑料所引起的白色污染问题变得越来越严重，寻找可降解的替代材料已经成为必然的趋势。
自20世纪60年代以来，人们开始研究与开发生物可降解聚合物及其制品，以保护环境，实现资源的可循环利用。
20世纪90年代末，生物降解性材料的研究日渐活跃，已经涉及到食品包装、农用薄膜和医用材料等领域。
刚刚工业化的聚乳酸(PLA)就是其中最有发展前景的一种材料，它是新型绿色高分子材料，也是目前综合性能最出色的环保材料之一。
PLA以谷物发酵得到的乳酸(LA)为原料聚合而得，废弃后它能在自然界的微生物、酸、水、碱等介质的作用下完全分解，最终产物是CO2和H2O，不会对环境产生污染。
它具有良好的生物相容性、力学性能和耐水性。
因此，在已经开发的生物材料中，PLA由于来源于天然，完全生物降解，对环境无污染等优点，成为最具有前途的可生物降解高分子材料。
相信随着合成技术的不断提高及应用范围的逐渐扩大，价格问题将不再是阻碍PLA使用的主要因素。
当前对PLA的合成研究较为广泛，而对其降解的探讨则相对较少。
为此，笔者对PLA的降解进行了系统讨论。
对于拓展PLA类高分子材料在工业、药物、农业等方面的应用具有指导意义。
1 PLA的基本性质与降解性能1.1 PLA的基本性质由于乳酸分子中具有一个手性碳原子，根据其光学活性不同可将其分为L-乳酸和D-乳酸，因此乳酸二聚体丙交酯以及其聚合物也存在不同的立体构型。
由它得到的PLA也就具有三种基本立体异构体:聚右旋乳酸(PDLA)、聚左旋乳酸(PLLA)、聚消旋乳酸(PDLLA)。
由于PLA的光学活性不同，使其在聚集态的微观结构上业存在显著的差异，从而导致其力学强度、降解速率、加工性能、硬度等方面存在着很大的差异。
其中，PDLA与PLLA具有结晶性，PDLA为结晶结构，PLLA为半结晶性结构，熔点可高达170～180℃，因此其力学强度好且降解吸收时间也比较长，是制作内植骨固定装置的理想材料。
聚乳酸降解单体产物
聚乳酸降解单体产物聚乳酸是一种常见的生物可降解材料，其降解产物对环境友好，因此受到了广泛的关注和应用。
在聚乳酸降解的过程中，会产生一系列单体分子，这些单体产物的性质和行为对于聚乳酸材料的性能和应用具有重要影响。
本文将从深度和广度的角度出发，探讨聚乳酸降解单体产物的研究进展和应用前景。
1. 聚乳酸降解机理：聚乳酸的降解过程可主要分为自由基催化降解和生物降解两种方式。
在自由基催化降解中，聚乳酸分子会逐渐断裂，形成不同长度的聚合物碎片，这些碎片进一步降解成单体分子。
而在生物降解中，微生物酶的作用使得聚乳酸分子逐渐被水解成乳酸单体。
2. 聚乳酸降解单体产物的种类：聚乳酸降解过程中的主要单体产物是乳酸。
乳酸是一种无毒、可溶于水的有机酸，具有良好的生物相容性和生物降解性。
除了乳酸之外，还有一些其他的低分子量产物，如醛、羰基酸等。
3. 聚乳酸降解单体产物的性质：乳酸具有可调控的聚合度、分子结构和立体异构体，这些性质使得降解后的聚乳酸单体具有广泛的应用前景。
乳酸可以用于生物医学领域的药物输送和组织工程等方面，还可以用于食品、包装和农业等领域。
乳酸还可以通过化学反应转化为其他化合物，如聚乳酸醇、聚乳酸-聚乙二醇嵌段共聚物等。
4. 聚乳酸降解单体产物的应用前景：聚乳酸降解单体的可调控性和多样性使得其在各个领域有着广泛的应用前景。
在生物医学领域，聚乳酸降解单体可以应用于药物缓释、组织工程和生物打印等方面；在包装领域，乳酸可以制备生物降解的包装材料，减少对环境的影响；在农业领域，乳酸可以用作土壤改良剂、植物生长调节剂等。
总结回顾：聚乳酸降解单体产物对于聚乳酸材料的性能和应用具有重要影响。
乳酸作为主要的降解单体，具有可调控性和多样性，为聚乳酸材料的应用开辟了广阔的空间。
聚乳酸降解单体的研究可以帮助我们深入了解聚乳酸材料的降解机理和性能，并为其在生物医学、包装、农业等领域的应用提供技术支持。
以聚乳酸降解单体产物为研究对象，不仅可以提高聚乳酸材料的可持续性和环境友好性，还能促进相关产业的发展。
聚乳酸解聚
聚乳酸解聚
聚乳酸是一种生物可降解的聚合物，它可以被微生物分解为二氧化碳和水。
然而，聚乳酸在实际应用中面临着一些问题，例如其分解速度较慢，有时需要数十年才能完全降解。
因此，研究人员一直在努力开发一种新的方法，可以加速聚乳酸的降解。
一种被称为“聚乳酸解聚”的方法最近引起了科学家们的关注。
这种方法通过将聚乳酸暴露在酸性或碱性环境中，使其迅速分解为单体乳酸。
这种方法不仅可以加速聚乳酸的降解速度，而且还可以使其降解产物更易于微生物分解，从而更快地降解为二氧化碳和水。
聚乳酸解聚方法的应用潜力非常广泛。
例如，在医疗领域，聚乳酸制成的缝合线和其他医疗器械可以通过聚乳酸解聚方法快速降解，减少对人体的影响和污染。
在环保领域，聚乳酸解聚方法可以用于加速生物降解塑料的分解，从而减少对环境的影响。
总之，聚乳酸解聚方法是一种非常有前途的技术，可以解决聚乳酸在实际应用中面临的问题，为环保和可持续发展做出贡献。
- 1 -。
聚乳酸降解问题回答
聚乳酸降解
聚乳酸是一种生物可降解的高分子材料，其分子结构中含有大量的羟
基和羧基，使得其在自然环境中易于被微生物降解。
聚乳酸降解是指
聚乳酸在自然环境中被微生物分解成水和二氧化碳等无害物质的过程。
聚乳酸降解的过程主要分为两个阶段：表面降解和体内降解。
表面降
解是指聚乳酸表面被微生物侵蚀，形成微孔和裂缝，并且水分子能够
进入到聚乳酸内部，从而加速了体内降解的速度。
体内降解是指微生
物通过吞噬、产生酶等方式将聚乳酸分子逐渐分解成小分子化合物，
最终转化为水和二氧化碳等无害物质。
与传统塑料相比，聚乳酸具有很多优点。
首先，它是一种可再生资源，可以通过玉米、木薯等植物制备而成；其次，它具有良好的可加工性
和可塑性，在制备各种产品时具有广泛的应用前景；最后，聚乳酸具
有良好的生物降解性，可以有效减少塑料污染对环境造成的影响。
总之，聚乳酸降解是一种环保、可持续发展的高分子材料。
在未来的
发展中，聚乳酸将会成为人们制备生物可降解塑料和其他产品的重要
材料之一。
聚乳酸(PLA)生物可降解材料资料
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聚乳酸降解概述
❖ 由于乳酸具有旋光性,因此对应的聚乳酸有三种:PDLA、 PLLA、PDLLA(消旋) 。
聚乳酸降解因素
(4)立构规整性的影响：
在碱性条件下， 降解速率为PDLA (PLLA)<P (LDL)A<PDLLA PDLLA 由于甲基处于间同立构或无规立构状态， 对水的吸收
速度较快， 因此降解较快； 而对PLLA及PDLA来说水解分为2个阶 段：第一阶段，水分子扩散进入无定型区，然后发生水解；第二阶段 是晶区的水解，相对来说较为缓慢。 （5)酶
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聚乳酸生物可降解材料
目录
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2021/4/21
1 生物可降解材料概况
2021/4/21
生物降解材料是20世纪80年代后随着环境、能源等矛盾的凸 显而发展起来的新型材料，作为一种可自然降解的材料，在环 保方面起到了独特的作用，其研究和开发已得到迅速发展，作 为解决“白色污染”最为有效的途径，已引起环境专家、材料 学家及更多领域人士的关注。
聚乳酸的端羧基(由聚合引入及降解产生)对其水解起催化作用， 随着降解的进行， 端羧基量增加， 降解速率加快， 从而产生自 催化现象 。
内部降解快于表面降解， 这归因于具端羧基的降解产物滞留于 样品内，产生自加速效应 。
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PLA的体内降解
❖ 随着降解进行，材料内部会有越来越多的羧基加速内部材 料的降解，进一步增大内外差异。当内部材料完全转变成 可溶性齐聚物并溶解在水性介质中时，就会形成表面由没 有完全降解的高聚物组成的中空结构。进一步降解才使低 聚物水解为小分子，最后溶解在水性介质中。整个溶蚀过 程是由不溶于水的固体变成水溶性物质。
生物降解高分子材料——聚乳酸
生物降解高分子材料——聚乳酸生物降解高分子材料——聚乳酸摘要：生物降解材料聚乳酸的性质及其制备方法的研究进程，其中主要介绍了通过开环聚合反映制取聚乳酸的方法以及聚乳酸易降解的特性，此外还讲了我国在聚乳酸方面的研究，最后介绍了聚乳酸在医药等方面的重大应用以及聚乳酸的发展前景。
关键词：环境材料生物降解聚乳酸前景正文：人类经济和社会的发展常常以扩大开发自然资源和无偿利用环境作为发展模式，这一方改造了空前巨大的物质财富和前所未有的社会文明，另一方面也造成了全球性自然环境的破坏。
资源与能源是制造材料和推动材料发展的两大支柱。
同时，材料的生产和使用过程也会带来众多的环境问题。
因而，传统材料的生态化和开发新型生态材料以缓解日益恶化的环境问题，即材料与环境如何协调发展的问题日益受到人们重视，出现了“环境材料（ecomaterial）”的概念和环境材料学这一新兴的交叉学科，要求材料在满足使用性能要求的同时具有良好的全寿命过程的环境协调性，赋予材料及材料产业以环境协调功能。
环境材料是未来新材料的重要方面之一。
开发既有良好的使用性能，又具有较高的资源利用率，且对生态一步发展，能够更有效地利用有限的资源和能源，尽可能地减少环境负荷，实现材料产业和人类社会的可持续发展。
随着人类驾驭自然的本领按几何级数增长,向自然环境摄取的物质和抛弃的废弃物就越多。
人类对自然环境的影响和干预越大,自然环境对人类的反作用就越大［1］。
当自然环境达到无法承受的程度时,在漫漫岁月里建立起来的生态平衡,就会遭到严重的破坏。
材料的性能在很大程度上决定于环境的影响，环境包括“社会环境”和自然环境。
其中人所组成的社会因素的总体称为社会环境。
自然因素的总体称为自然环境，目前认为是以大气、水、土壤、地形、地质、矿产等一次要素为基础，以植物、动物、微生物等作为二次要素的系统的总体。
为了得到更好的环境，开始从不同的环境材料开始研究.。
一、聚乳酸的合成与制备方法乳酸的直接缩合是作为早期制备PLA的简单方法，但一般只能得到低聚物(数均分子量小于5000，分子量分布约2.0)，而且聚合温度高于180℃时，通常导致产物带色。
可降解乳酸共聚物
可降解乳酸共聚物摘要聚乳酸(PLA)具有优良的生物相容性和可降解性，在许多领域特别是作为医用材料方面备受关注，得到了广泛的应用。
然而乳酸均聚物由于结构与性能单一，应用受到很大局限。
通过与不同的羟基酸、氨基酸或聚合物如聚乙二醇等进行共聚可以明显改善其强度、韧性、亲水性与降解性等物化性能，并且在改变聚合单元组成的同时也可通过改变共聚物的空间结构，得到线性、梳形、星形或交联以及带有反应性官能团的共聚物，极大地拓宽了乳酸基可降解高分子材料的应用范围。
本文着重对乳酸共聚物的组成、结构及其开发应用方面的最新研究进展进行了较为详细的阐述。
关键词:可降解高分子乳酸共聚物医用材料在传统的聚烯烃类高分子材料带来的“白色污染”日趋严重的今天，以可降解的聚酯为代表的可降解高分子材料越来越受到人们的关注和青睐。
其中以聚乳酸(PLA)类可降解高分子材料尤为重要，每年都有大量相关的研究论文发表在诸如材料、医学和环境等各类学术刊物上。
在所有有关聚乳酸类可降解高分子的研究报道中，有关乳酸共聚物的研究报道所占比例尤重。
这是因为就聚乳酸而言，其机械性能难以满足现实的各种需要，而且降解速率难以控制，实际应用存在大的局限性。
因此，通过在PLA分子链中引入各种不同的单体或聚合物单元进行共聚改性来调节PLA类高分子材料的物理化学性能，特别是调节其降解速率和机械性能以满足不同的需求，极大地拓宽了聚乳酸的应用范围，因而具有重要的现实意义[]1,2。
到目前为止，有关乳酸共聚物的研究国内外已有较多的综述。
冯新德等[]3着重就乳酸共聚物的种类、结构及其在医药领域的应用作了综述；汪朝阳等[]4则就乳酸共聚物的合成方法进行了讨论；姚军燕等[]5对几种重要的乳酸共聚物的合成方法、性能及应用作了重点介绍。
在国外，Sodergard等对乳酸基聚合物的合成方法及其链段组成与性能的关系作了系统的阐述；Domb等对几类不同空间结构的乳酸基嵌段共聚物的制备方法及其应用进行了简要概括。
聚乳酸生物降解的研究进展
聚乳酸生物降解的研究进展一、本文概述随着全球环境问题的日益严峻，特别是塑料废弃物对环境的污染问题，生物降解材料的研究与应用越来越受到人们的关注。
聚乳酸（PLA）作为一种重要的生物降解材料，因其良好的生物相容性、可加工性和环保性，在包装、医疗、农业等领域具有广泛的应用前景。
本文旨在综述聚乳酸生物降解的研究进展，包括其生物降解机制、影响因素、改性方法以及应用现状，以期为聚乳酸的进一步研究和应用提供参考。
本文首先介绍了聚乳酸的基本性质，包括其分子结构、合成方法以及主要性能。
接着，重点分析了聚乳酸的生物降解机制，包括酶解、微生物降解和动物体降解等过程，并探讨了影响聚乳酸生物降解的主要因素，如结晶度、分子量、添加剂等。
在此基础上，本文综述了聚乳酸的改性方法，包括共聚、共混、填充和表面改性等，以提高其生物降解性能和机械性能。
本文总结了聚乳酸在包装、医疗、农业等领域的应用现状，并展望了其未来的发展趋势。
通过本文的综述，旨在为聚乳酸生物降解的研究与应用提供有益的参考，同时为推动生物降解材料的发展贡献一份力量。
二、聚乳酸的生物降解机理聚乳酸（PLA）的生物降解主要依赖于微生物的作用，这些微生物包括细菌和真菌，它们能够分泌特定的酶来降解PLA。
生物降解过程通常包括两个主要步骤：首先是微生物对PLA表面的附着和酶的产生，然后是酶对PLA的催化水解。
在降解过程中，微生物首先通过其细胞壁上的特定受体识别并附着在PLA表面。
随后，微生物开始分泌能够降解PLA的酶，这些酶主要包括聚乳酸解聚酶和酯酶。
聚乳酸解聚酶能够直接作用于PLA的酯键，将其水解为乳酸单体；而酯酶则能够水解PLA链末端的乳酸单体。
水解产生的乳酸单体可以被微生物进一步利用，通过三羧酸循环等途径转化为二氧化碳和水，或者用于微生物自身的生长和代谢。
这个过程中，微生物扮演了关键的角色，它们不仅能够降解PLA，还能够将降解产生的乳酸完全矿化为无害的物质。
值得注意的是，PLA的生物降解速率受到多种因素的影响，包括PLA的分子量、结晶度、形态、微生物的种类和活性、环境温度和湿度等。
医用聚乳酸体内降解机理
Fischer等人发现,采用退火制备的部 分结晶PLA在水性介质中水解首先发 生在非结晶区，然后从结晶部分的周 向中心逐渐进行。
PLA降解性能的影响因素——降解介质
PLA降解性能的影响因素——几何形状，合成方式
几何形状
Grizzi等人发现薄膜，粉末和微球与大型试样相比降解速度慢得多。
合成方式
方法一：乳酸直接缩聚法
分子内氢桥
酸性环境中末端基的自催化效应示意图
PLA降解性能的影响因素之一——分子量 小分子量降解速度快！
可以通过调节分子量来控制降解时间。
PLA降解性能的影响因素之二——构型/结晶形态
左 旋 聚 乳 酸 （ PLLA， 粘 均 分 子 量 为 23 300） 和 内消旋聚乳酸（PDLLA，粘 均 分 子 量 为 23 900） 两 种 薄 膜 在 模 拟 体 液 中 进 行 降 解
乳酸
聚乳酸
乳酸
二氧化碳和水
PLA最大的优点是在诸如体液的水性环境中能靠酯基的简单水解而进行降解， 而且降解的最终产物是能够被人排出体外的二氧化碳和水。这一点已经被14C 标记的PLA试样的实验结果所证实。
PLA体内降解机理
吸水 酯键断裂 可溶性低 聚物扩散 碎片溶解
大多数学者认为在最初阶段PLA发生的是不均匀水解降解，水解大致 可分为四个阶段，当可溶性副产物释放时，少数几种的酶会参与进来， 其中细菌蛋白酶K会强烈的加速PLA立构规整共聚物的降解。 自加速效应：PLA内部的降解速度比表面快，形成中空壳结构。
缩聚法制得的通常是低分子 量PLA，高分子量PLA主要 通过开环聚合制得。不同的 合成方法会改变聚合物的分 子特征，如分子量，分子量 分布，端基性质，PLA的构 型及主链结构。
聚乳酸降解机理及其方法探讨
聚乳酸降解机理及其方法探讨/朱振宇・35・聚乳酸降解机理及其方法探讨*朱振宇，骆光林，任鹏刚(西安理工大学印刷包装工程学院，西安710048)摘要可降解材料聚乳酸是一种高分子聚酯树脂，在自然条件下可降解成二氧化碳和水，对环境十分友好。
凡是能引起酯键断裂的因素都可以使聚乳酸发生降解，分析了聚乳酸间接降解的机理，归纳了引起聚乳酸降解的因素，并对聚乳酸的发展前景做了展望。
关键词聚乳酸共聚物间接降解Study on Degradation Mechanisms and Methods of Poly Lactic AcidZHU Zhenyu，LUO Guanglin，REN Penggang(School of Printing and Packing Engineering, Xi'an University of Technology, Xi'an 710048)Abstract Poly lactic acid is a kind of polyester. It can be degraded into carbon dioxide and water in nature, which do no harm to the environment. Its degradation is resulted from the cleavage of ester bond. The indirect degradation mechanisms of PLA are investigated. The factors affecting degradation are summarized. The development prospect of poly lactic acid is also discussed in the end.Key words poly lactic acid , co-polymer, indirect degradation聚乳酸（PLA）分子结构式如图1[1]，其中的酯键易水解，能在体内或土壤中经微生物的作用降解生成乳酸，代谢最终产物是水和二氧化碳，所以对人体不会产生毒副作用，使用非常安全。
绿色可降解材料——聚乳酸
绿色可降解材料——聚乳酸摘要】聚乳酸作为一种环境友好型合成高分子材料越来越多被应用到各个领域，本文对聚乳酸的基本性质、合成以及应用作简要介绍。
【关键词】聚乳酸；基本性质；合成；应用【中图分类号】R319 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2016）27-0341-021.前言随着人口的急剧增长，资源的掠夺性开发，高分子制品的大量生产、消费、遗弃等引起的环保问题日趋严重，为了解决合成树脂和纤维不易被环境分解的问题，人们开发出可生物降解的合成树脂和纤维，聚乳酸(PLA)就是其中研究较多和性能较好的一种高分子材料。
聚乳酸制品废弃在土壤或水中，会在微生物的作用下分解成二氧化碳和水，在太阳光合作用下，又会成为淀粉的起始原料，不会污染环境，因而是一种完全自然循环型的可生物降解材料。
2.PLA的基本性质2.1 物理性能乳酸有两种旋光异构体即左旋(LLA)和右旋(DLA)乳酸，由此有3种基本主体构型：PDLA、PLLA、PDLLA，常用易得的是聚消旋乳酸(PDLLA)和聚左旋乳酸(PLLA)。
PLLA是具有光学活性的聚合物，熔融、溶液状态均可结晶，结晶度60%左右，Tg和Tm分别为58℃、215℃。
PDLLA是无定形非晶态，Tg为58℃，无熔融温度。
PLA的物理性能介于聚酯和聚酰胺之间，PLLA具有较高的抗张强度，而且耐热性和热稳定性较好，易染色。
2.2 生物降解性聚乳酸及其共聚物具有良好的生物相溶性和生物降解性，在人体内可逐渐降解为二氧化碳和水。
聚乳酸及其共聚物降解的早期阶段是化学水解，降解速率与分子结构有关。
PDLLA的甲基处于间同立构或无规立构状态，水解非常快，主要是无定形区域增加了水的吸收。
而PLLA的甲基处于全同立构状态，可以结晶，结晶度取决于许多因素，如分子质量、温度以及热处理时间。
在自然条件下PLLA显示出相当慢的降解速率，通过对PLLA的改造可以控制其降解速度，如加入一些亲水性成分或降低PLLA的结晶度可以加速PLLA的降解。
聚乳酸生物降解
聚乳酸生物降解哎，你知道吗？现在科技界有个挺火的话题，那就是聚乳酸这玩意儿，听起来挺高大上的，其实它跟咱们生活挺近的，而且啊，还环保得不得了！想象一下，你手里拿的那个塑料杯子，喝完水一扔，可能几百年后还在某个角落默默躺着，对地球妈妈来说，那可是个不小的负担。
但聚乳酸就不一样了，它就像是自然界里的好孩子，用完了能自己乖乖“回家”，回到大自然的怀抱里，不留下一丝痕迹。
聚乳酸啊，简单来说，就是用玉米啊、甘蔗啊这些农作物里的糖分，经过一番高科技的“魔法变身”，变成了能当塑料用的神奇物质。
听起来是不是像变戏法一样？但人家这可不是戏法，是实打实的科技力量！最让人心动的是，聚乳酸这家伙特别“识相”，知道啥时候该退场。
你把它做成购物袋、餐具，甚至是衣服鞋子，用完后往土里一埋，嘿，没多久它就自己分解了，变成了水和二氧化碳，就像从来没存在过一样。
这可比那些顽固的传统塑料强多了，简直就是环保界的小能手！而且啊，聚乳酸还挺有“人情味”的。
你知道吗？用聚乳酸做的产品，摸起来软绵绵的，用起来特别舒服。
不像有些塑料，冷冰冰硬邦邦的，让人心里直打鼓。
聚乳酸就像是老朋友的手，温暖又贴心。
更神奇的是，聚乳酸还是个“变色龙”。
通过不同的工艺处理，它可以变成透明的、半透明的，甚至是五颜六色的。
这样一来，咱们的生活用品就更加丰富多彩了，既环保又美观，简直是一举两得！不过啊，虽然聚乳酸这么好，但想要大规模应用起来，还得克服不少难关呢。
比如成本问题、技术难题等等。
但我相信啊，只要咱们大家一起努力，总有一天能让聚乳酸成为咱们生活中的常客，让地球妈妈也能喘口气儿。
所以啊朋友们，下次看到聚乳酸做的产品时，不妨多给它们一些关注和支持吧！它们可是咱们环保事业上的小英雄呢！让我们一起努力，为地球妈妈贡献一份力量吧！。
聚乳酸――新型生物降解材料
聚乳酸――新型生物降解材料以天然素材为原料合成新型材料已经成为现今材料科学一个新的发展方向,这种新型材料不仅具有优良的性能,更为重要的是其废弃物可以靠微生物降解,最终生成二氧化碳和水,参加到自然界的生态大循环,对环境的污染可以降至零;同时生物界奇妙的遗传技术也会将材料的特性一代一代地传递下去。
因此,材料学界赋予这种新型材料以一个崭新的名字――新型生物降解材料。
这其中最具有代维普资讯中重检验檀疫2 0 0 6 第9期c I ET N N U RNI N 1 c i D AAT E H A￣P O A Q N以天然素材为原料合成新型材料已经成为现今材料科学一个新的发展方向，这种新型材料不仅具有具有较好的悬垂性和手感，纯纺或与毛、的混纺织物可保形、棉防皱，于适作外套、女装、服、礼内衣、等。
T恤医药行业：主要用途有药物控制释放、材料、术缝合线和眼科材骨手料等。
优良的性能，更为重要的是其废弃物可以靠微生物降解，最终生成二氧化碳和水，参加到自然界的生态大循环，环境的污染可以降至零；对同时生物界奇妙的遗传技术也会将材料的特性一代一代地传递下去。
因此，材料学界赋予这种新型材料()品的缓释：1药聚乳酸及其共聚物根据药物的性质、放要求及给药释途径，可以制成特定的药物剂型，使药物通过扩散等方式在一定时间内，以某一种速率释放到环境中。
()材料：乳酸的性质满足2骨聚了作为人体内的使用的高分子材料I: 11:口杨天以一个崭新的名字――新型生物降解材料。
这其中最具有代表性也是应用最为广泛的当属聚乳酸及其衍生物了。
聚乳酸是利用有机酸(酸)乳为原料(玉米)如生产的新型聚酯材料，字韩必须无毒、合适的生物降解性和良好的生物兼容性以及对某些具体的细胞有一定相互作用的能力的要求。
通过大量的临床试验表明，乳酸作为聚人体内固定材料，入后炎症发生率植低、度高、强术后基本不出现感染情况。
目前国内外正在加快研究和应用步伐，望在血管、有韧带、皮肤、肝脏等组织修复和培养中使用。
医用聚乳酸体内降解机理
缩聚法制得的通常是低分子 量PLA，高分子量PLA主要 通过开环聚合制得。不同的 合成方法会改变聚合物的分 子特征，如分子量，分子量 分布，端基性质，PLA的构 型及主链结构。
方法二：先由乳酸合成丙交酯,再在 催化剂作用下开环聚合
自加速效应机理：酸性环境中末端基的自催化效应
起初酯键的水解在整个基体中是均一的。 随着降解的进行,内部PH低于表面。 水溶性低分子量降解产物在表层和基体内部的扩散速度是不同的,位 于表层的可溶降解产物易于扩散到外部介质中,羧基末端基和外部缓 冲溶液也发生中和,从而降低了PLA表层的酸度;而基体内部的降解产 物受扩散的影响无法从基体逸出,浓度不断增加,使内部pH值较低。 酸性条件下水解加速：这是由羧基末端基自催化的过程。 H+
Fischer等人发现,采用退火制备的部 分结晶PLA在水性介质中水解首先发 生在非结晶区，然后从结晶部分的周 向中心逐渐进行。
PLA降解性能的影响因素——降解介质
PLA降解性能的影响因素——几何形状，合成方式
几何形状
Grizzi等人发现薄膜，粉末和微球与大型试样相比降解速度慢得多。
合成方式
方法一：乳酸直接图
PLA降解性能的影响因素之一——分子量 小分子量降解速度快！
可以通过调节分子量来控制降解时间。
PLA降解性能的影响因素之二——构型/结晶形态
左 旋 聚 乳 酸 （ PLLA， 粘 均 分 子 量 为 23 300） 和 内消旋聚乳酸（PDLLA，粘 均 分 子 量 为 23 900） 两 种 薄 膜 在 模 拟 体 液 中 进 行 降 解
聚乳酸(polylactic acid)
体内降解机理
简介
聚乳酸(PLA)是一类可完全降解、对环境友好 的脂肪族聚酯类高分子材料,具有优良的生物 相容性。同时具有较好的机械强度、弹性模 量和热成型性,可在治疗牙周骨组织损伤，引 导骨再生（GBR）等组织工程中起重要的支架 作用。
(优选)聚乳酸的降解机理.
2 PLA的体内降解
整个溶蚀过程是由不溶于水的固体变成水溶性 物质。
宏观上是材料整体结构破坏，体积变小，逐渐 变为碎片，最后完全溶解并被人体吸收或排出体外；
微观上是聚合物大分子链发生化学分解，如分 子量变小、分子链断开和侧链断裂等， 变为水溶性 的小分子而进入体液，被细胞吞噬并被转化和代谢。
3 PLA的体外降解
总之，人体可通过自身的各种代谢途径加以消 除，以确保内环境的稳定，以利于各项生命活动的 正常进行。
聚乳酸的降解机理
1 概述
聚乳酸(PLA) 是一种具有优良的生物相容性和 可生物降解性的合成高分子材料。PLA这种线型热 塑性生物可降解脂肪族聚酯是以玉米、小麦、木薯 等一些植物中提取的淀粉为最初原料,经过酶分解 得到葡萄糖,再经过乳酸菌发酵后变成乳酸,然后经 过化学合成得到高纯度聚乳酸。
1 概述
3 PLA的体外降解
微生物在自然界中普遍存在，聚乳酸可以被多 种微生物降解。如镰刀酶念珠菌，青霉菌，腐殖菌 等。
不同细菌对不同构形的聚乳酸的降解情况是不 同的。研究结果表明，镰刀酶念珠菌、青霉菌都可 以完全吸收D,L 乳酸，部分还可以吸收可溶的聚乳 酸低聚物。
4 降解影响因素
4 降解影响因素
4 降解影响因素
聚乳酸（PLA）分子结构式如图，其中的酯键 易水解，能在体内或土壤中经微生物的作用降解生 成乳酸，代谢最终产物是水和二氧化碳，所以对人 体不会产生毒副作用，使用非常安全。因此聚乳酸 已经被应用于医学、药学等许多方面，如用作外科 手术缝合线、药物控制释放系统等等。
1 概述
由于乳酸具有旋光性,因此对应的聚乳酸有三 种:PDLA、PLLA、PDLLA(消旋) 。
5.3 用于脂肪酸、丙氨酸等物质的合成 在肝脏细胞中，乳酸经由丙酮酸、乙酰辅酶A
聚乳酸(PLA)生物可降解材料
良好的透明性和光泽度
PLA具有与传统的石油基塑料相似的 透明性和光泽度，可用于制造需要透 明度的产品。
PLA材料的用途
包装材料
PLA可制成一次性餐具、塑料袋等包装材料， 替代传统的石油基塑料。
3D打印材料
PLA是3D打印领域常用的材料之一，可用于 制造各种定制产品。
医疗领域
PLA可用于制造医疗用品，如手术缝合线、 药物载体等。
水解反应使PLA分子链断裂成较小的分子片段， 氧化反应则使PLA分子链上的碳碳键断裂。
随后，微生物如细菌、真菌等开始利用这些小 分子片段进行生长和繁殖，进一步降解PLA材 料。
影响PLA材料生物降解的因素
环境温度和湿度
较高的温度和湿度有利于PLA材料的生物降 解。
PLA材料的结构和性质
PLA材料的分子量、结晶度、添加剂等都会 影响其生物降解性能。
PLA是一种热塑性聚合物，具有与传 统的石油基塑料相似的加工性能和物 理性质。
PLA材料的特性
可完全生物降解
PLA在自然环境中可被微生物分解为 水和二氧化碳，具有良好的环保特性。
良好的加工性能
PLA具有良好的热塑性，可采用传统 的塑料加工技术进行成型加工，如注 塑、吹塑、挤出等。
良好的机械性能
PLA具有较高的拉伸强度、弯曲模量 和冲击强度，可满足各种应用需求。
PLA的降解速度过快，导致其性能不稳定，容易在正常使 用过程中出现损坏。
01
降解速度过慢
PLA的降解速度过慢，导致其难以在短 时间内完全分解，对环境造成一定的负 担。
02
03
降解条件控制
需要控制PLA的降解条件，以确保其在 适当的条件下进行分解，同时保持良 好的性能和稳定性。
聚乳酸—乙醇酸共聚物的降解性能研究
聚乳酸—乙醇酸共聚物的降解性能研究聚乳酸-乙醇酸共聚物（PLA-PLGA）是一种生物可降解的高分子材料，具有广泛的应用前景。
为了研究其降解性能，本文通过一系列实验，探讨了PLA-PLGA在不同条件下的降解行为。
首先，我们研究了PLA-PLGA在不同pH值环境下的降解性能。
实验结果表明，当环境pH值为酸性或碱性时，PLA-PLGA 的降解速度明显增加。
这是因为酸性或碱性环境可以催化PLA-PLGA的水解反应，使其降解速度加快。
而在中性环境下，PLA-PLGA的降解速度较慢，降解时间较长。
其次，我们研究了PLA-PLGA在不同温度下的降解性能。
实验结果显示，随着温度的升高，PLA-PLGA的降解速度也逐渐增加。
这是因为高温可以提高分子内部的热运动能量，使PLA-PLGA的分子链断裂更容易。
因此，在高温环境下，PLA-PLGA 的降解速度较快。
此外，我们还研究了PLA-PLGA在不同浓度下的降解性能。
实验结果表明，当PLA-PLGA溶液浓度较高时，其降解速度较慢。
这是因为高浓度的PLA-PLGA分子之间存在较多的相互作用力，使其分子链更难被水分子侵入，从而降解速度减慢。
最后，我们研究了PLA-PLGA在模拟体内环境下的降解性能。
实验结果显示，PLA-PLGA在模拟体液中的降解速度较快，且符合一定的降解规律。
这说明PLA-PLGA具有良好的生物相容性和降解性能，适用于生物医学领域的应用。
综上所述，PLA-PLGA作为一种生物可降解的高分子材料，其降解性能受到多种因素的影响。
通过研究不同条件下的降解行为，可以为PLA-PLGA的合理设计和应用提供理论依据。
进一步的研究将有助于深入理解PLA-PLGA的降解机制，并为开发新型生物可降解材料提供指导。
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浅谈聚乳酸及共聚物的降解
随着科学的进步，社会的发展，越来越多的高分子聚合物出现在人们日常生活中，俨然已经成为人们必不可少的生活用品，与人们的日常生活密切相关，如塑料口袋、汽车轮胎以及一些复合纤维。
高分子聚合物的应用，的确给人们带来了很多方便，与此同时，它也带来了一些问题，因为它们都属于有机物，所以在使用以后的善后处理工作就显得不那么容易。
首先，它不能燃烧，因为不论是塑料还是轮胎，它们在燃烧的时候会造成很大的污染，伴随着燃烧不充分的一氧化碳排到空气，对人体的伤害很大，对自然的破坏也很大；其次，不能掩埋，由于其特殊的高分子聚合物性质，注定了它的高含碳量，而碳的稳定性极强，因此，也不能对其进行掩埋。
由于它们的不可降解性，给人们对其善后处理带来了考验，处理成本高，处理不好会产生很多白色垃圾，造成严重的污染。
由于我们的日常生活出行已经离不开这些聚合物，因此，开发一种新的可降解的高分子聚合物取代这些不可降解的聚合物势在必行，在全球提倡净化空气，保护环境的大潮流下，聚乳酸（PLA）应运而生。
聚乳酸是由谷物的发酵，产生的乳酸（LA）为原料聚合而成，由于乳酸的主要成分是碳水化合物，所以聚乳酸的主要成分也是碳水化合物，聚乳酸在废弃以后，可以在自然界中降解为水和二氧化碳，不会对空气造成污染，在生活中使用也不会有毒副作用，是传统塑料很好的代替品。
一、聚乳酸的基本性质
聚乳酸有三种:PDLA、PLLA、PDLLA(消旋) ，常用易得的是PDLLA和PLLA ,分别由乳酸或丙交酯的消旋体、左旋体制得。
因为PLA光学活性不一样，所以在微观结构上存在着显著的差异，进而致使它们的硬度、力学强度、加工性能、降解速率等方面有巨大的差异。
而PDLA、PLLA两者具备结晶性，具有熔点高的特点，其力学强度高，降解吸收时间长，适用于内植骨装置的固定。
PDLLA 为非结晶结构，降解吸收速度较快，适用于软组织修复。
此外，PLA有良好的光泽度与透明度，还有很好的拉伸度和延展度，有染色和织布等加工性能。
二、聚乳酸的降解机理
（一）水解降解
聚乳酸是可吸收性和生物相容性都很好的降解材料，很有发展前途。
聚乳酸及其共聚物降解的早期阶段就是水解的过程，聚乳酸降解的基础就是进行简单的水解，这种降解是由于水分子的攻击，造成酯键断裂，从而形成醇和羧基，而聚乳酸属于聚酯高分子材料，含有酯键，易水解，脂类在酸性和碱性的催化下易于降解。
（二）微生物和酶的降解
微生物降解是自然界中最普遍的降解方式。
聚乳酸能被很多如青霉素、腐殖菌、镰刀酶念珠菌等微生物降解。
其中，青霉素和镰刀酶念珠菌能完全吸收PDLLA，能部分吸收聚乳酸的低聚物。
在脂酶催化下，聚乳酸的降解率远大于蛋白酶催化时的降解率。
在降解过程中，随着结晶的增加，水解速率会变慢，但不会形成新的结晶。
微生物降解方法是在自然环境中进行降解的一种模拟试验方法，能比较理想地反映聚乳酸的降解性能。
如果微生物量适中且温度适宜，就能加速降解的进程，还能降低结晶的形成，使降解速度更快。
三、对于聚乳酸降解方法的分析
目前，世界上对聚乳酸的降解分析研究主要基于水解和微生物的降解。
为了加快聚乳酸的降解速率，国外Renouf-Glauser等相关专家加入了月桂酸，当摄入量控制在4.5%的时候，降解时间能减少到一周。
在此研究基础上，研究者们又做了几组实验，在降解的过程中加入不同分量的月桂酸对聚乳酸的降解时间进行比较分析，最终发现根据实际加入量的多少能够将降解时间控制在一定的范围内，在实际运营中，人们就可以根据自身需要可以把降解时间控制在一至几周内。
中国相关研究者杨小强等在聚乳酸中加入胶原质，研究结果发展，胶原质的加入大大提高了聚乳酸的降解速度，在五周左右的时间就能将聚乳酸的质量降解到一半，但对力学性能的影响很大，实验表明这些材料的拉伸弹性模量和弯曲弹性模量分别减少了80%左右。
四、影响聚乳酸降解速度的因素
影响聚乳酸降解速度的内在因素就是高分子由于其自身成分和分子结构的特殊性，使得降解过程相对复杂，外在因素就有如微生物和酸碱度等，都对其降解速度有很大的影响。
归纳起来，影响聚乳酸降解的主要因素可以归类为两方面：环境和材料。
（一）环境的影响
环境中有很多不确定的因素，如温度、湿度、微生物、酸碱度等。
例如，酶作为催化剂，在降解过程中起着推动降解加快的作用，温度过高会影响酶的活性，从而影响降解速率，而且，环境中的PH值同样也会影响酶的生长，过高或过低的PH值都不利于酶的生长。
聚乳酸共聚物的降解在酸性的条件下进行，氢离子能使酯键断裂，而酸性和碱性则都能使聚乳酸进行水解。
研究表明，聚乳酸在酸碱性环境下的降解速率是：碱性>酸性>中性。
（二）材料的影响
影响材料的降解因素主要是由于材料本身特殊的分子结构，共聚物易水解的主链和其单体的亲水性能。
根据化学键水解难易程度的不同，可将不同主链的共聚物在同等水性条件中进行研究对比，根据实验结果可知，其降解的难易程度由大到小的排列是：聚酸酯>聚原酸酯>聚羧酸酯>聚氨基甲酸酯>聚碳酸酯>聚羟类聚醚。
除了主链结构的影响，材料对于水的渗透性能也是影响聚合物降解速度的重要因素。
因为聚合物的亲水性和亲脂性主要是由单体的化学结构及其性能决定，所以单体的亲水性对聚合物的降解有很大的影响，但是在实际使用中，我们可以通过人为的方式改变水的渗透性，比如可以增加材料的表面积和材料的多孔結构，实现降解速度的加快。
五、结束语
聚乳酸无污染的降解能降低对生态的破坏，减少污染，是替代传统高分子聚合物材料的首选，但目前，我国对聚乳酸等降解材料的研究还处于起步阶段，聚乳酸的使用成本还相对较高，我国可利用富饶的谷物发酵进行研制方面的工作。
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