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1、生物降解高分子材料的分類(lèi)及應(yīng)用2600字 　　摘要：本文主要按合成方法對(duì)生物降解材料進(jìn)行了分類(lèi)。并對(duì)其在在醫(yī)療領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域、包裝領(lǐng)域及其他領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。 畢業(yè) 　　?關(guān)鍵詞：生物可降解高分子材料；分類(lèi)；應(yīng)用 　　?隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越得到人們的重視，而高分子材料――塑料，作為上個(gè)世紀(jì)最偉大的發(fā)明之一對(duì)人類(lèi)社會(huì)的推動(dòng)作用是毋庸置疑的。但同樣它給環(huán)境帶來(lái)的污染問(wèn)題也日益顯著，很重要的一點(diǎn)就是塑料進(jìn)入自然界后難以被自然環(huán)境分解，通常完全分解一類(lèi)塑料需要數(shù)十年甚至要上百年的時(shí)間。而隨著生物可降解高分子材料的出現(xiàn)及發(fā)展，對(duì)于塑料難被自然界

2、分解這個(gè)問(wèn)題帶來(lái)了希望。本文主要介紹下這種材料的分類(lèi)以及可能給在一些領(lǐng)域帶來(lái)的改變。 　　?生物可降解高分子材料定義：生物可降解高分子材料是指在一定時(shí)間和一定條件下，能夠被微生物(細(xì)菌、真菌、霉菌、藻類(lèi)等)或其分泌物在酶或化學(xué)分解作用下發(fā)生降解的高分子材料。 　　?2、生物可降解高分子材料的類(lèi)型 　　?按合成方法可分為如下幾種類(lèi)型。 　　?2.1微生物生產(chǎn)型 　　?許多微生物能合成高分子，這類(lèi)高分子主要有微生物聚醋和微生物多糖，具有生物降解性。研究表明，若給予合適的有機(jī)化合物作食物碳源，許多微生物都具有合成聚醋的能力。此外，許多微生物能合成各種多糖類(lèi)高分子，其中有一些多糖類(lèi)高分子具有

3、良好的物理性能和生物降解性，可望用于制造不污染環(huán)境的生物降解性塑料。 　　?2. 2合成高分子型 　　?將脂肪族聚酷和芳香族聚酷(或聚酞胺)制成一定結(jié)構(gòu)的共聚物，這種共聚物既有良好的性能，又有一定的生物降解性。聚乳酸(PLA)和聚乙醇酸(PGA)作為新型生物降解的醫(yī)用高分子材料正日益受到廣泛重視。 　　?2. 3天然高分子型 　　?自然界中存在的纖維素、甲殼素和木質(zhì)素等均屬降解性天然高分子，這些高分子可被微生物完全降解。但因纖維素存在物理性能上的不足，因此，它大多與其它高分子，如由甲殼質(zhì)制得的脫乙酞基多糖等共混制得。如日本以纖維素和脫乙酞基殼多糖進(jìn)行復(fù)合，制得了生物降解塑料，采用流涎法

4、制得的薄膜與普通的PE膜的強(qiáng)度相似，并可在2個(gè)月后完全分解，盒狀制品75天可完全分解，但目前尚未工業(yè)化生產(chǎn)。 　　?2. 4摻合型 　　?在沒(méi)有生物降解性的高分子材料中，摻混一定量有生物降解性的高分子物，使所得產(chǎn)品具有相當(dāng)程度的生物降解性，這就制成了摻合型生物降解高分子材料，但這種材料不能完全生物降解。目前主要開(kāi)發(fā)改性淀粉與可生物降解或可水溶性塑料的降解塑料合金母料，或以淀粉為主要原料的可完全生物降解塑料，可以100%地分解，其分解速度可按要求控制在數(shù)分鐘到一年的時(shí)間。 　　?3、生物可降解高分子材料的應(yīng)用 　　?生物可降解高分子材料因其獨(dú)特的性能,使得它的發(fā)展前景極為廣闊,將為減少環(huán)

5、境污染、保護(hù)地球與大自然,為人類(lèi)創(chuàng)造一個(gè)無(wú)污染的環(huán)境發(fā)揮巨大作用。生物可降解高分子材料的分類(lèi)應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面:醫(yī)療領(lǐng)域、農(nóng)業(yè)、包裝材料，其他領(lǐng)域。 　　?3.1生物可降解高分子材料的醫(yī)學(xué)應(yīng)用 　　?由于可降解高分子材料不擊一次手術(shù)移出，因此其特別適合于一些擊暫時(shí)性存在的植入場(chǎng)合根據(jù)其臨床中的應(yīng)用，可分為以下幾類(lèi): 　　?（1）藥物控制釋放。在過(guò)去20年，合成生物可降解高分子被廣泛用于最貢要的藥物釋放領(lǐng)域。用生物可降解高分子制成的藥物控制釋放系統(tǒng)來(lái)控制藥物的釋放速率，而理想的情況應(yīng)是，藥物能在合適的時(shí)間、合適的地方加以釋放，以滿(mǎn)足生理?yè)粢Ｒ陨锟山到飧叻肿硬牧献鳛檩d體的避孕制劑是屬

6、于控釋、緩釋制劑，不但要求制劑中的藥物能夠恒定釋放，并且要求生物可降解高分子材料在釋藥過(guò)程中要保持一定的形狀以保證有效釋藥面積。 　　?（2）外科固定。PGA和PL、作為可吸收的合成縫合線被用于外科固定植入體。隨后又增加了其在上肢和下肢的應(yīng)用和整形外科領(lǐng)域獲得了新的應(yīng)用。日前經(jīng)過(guò)改性的PLGA植入體的性質(zhì)己能更好地適應(yīng)肌健、韌帶和骨骼復(fù)原的需要。 　　?（3）組織支架PLLA的物理化學(xué)性能能讓它作為象肝這樣的軟組織，象軟骨和骨骼這樣的硬組織的支架材料;PC、被用作細(xì)胞移植和器官再生的人造支架;PLGA被運(yùn)用于腸和肝再生，以及骨組織工程上。 　　?3.2在包裝領(lǐng)域，人們致力于研制可完全生物

7、降解的高分了以取代現(xiàn)在使用的非生物降解高分了。己商品化的有聚己內(nèi)醋、聚乙烯醇、聚乙一醇、聚乳酸等。這些高分性能優(yōu)良，可用吹模、注塑等方法加工，但它們的應(yīng)用并不廣泛，因?yàn)閮r(jià)格較高，比常用包裝材料聚乙烯、聚內(nèi)烯價(jià)格高4― 6倍。 　　?3.3在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域光生物降解聚乙烯農(nóng)膜可使作物成熟期提前，減少雜草生長(zhǎng)。通過(guò)提高田間溫度增加收成，并使收獲期提前。可降解農(nóng)用地膜可節(jié)省灌溉水和肥料的用量，避免殘留物對(duì)下一季作物生長(zhǎng)的危害。這種薄膜還可通過(guò)在種植前兒周升高土地溫度來(lái)殺死病原性細(xì)菌，可避免使用某些破壞大氣臭氧層的農(nóng)藥如一澳甲烷。在日本已用氧俗生物降解塑料包封的農(nóng)藥，可達(dá)到長(zhǎng)期緩釋高效，減少對(duì)河、湖的富營(yíng)

8、養(yǎng)化。近來(lái)日本開(kāi)發(fā)出的殼聚糖塑料降解地膜，強(qiáng)度大，尤污染，成本低，可生物降解，而目降解后的產(chǎn)物對(duì)土壤有改良作用。纖維蔚微品殼聚糖制備的功能性雜化纖維有一定的機(jī)械強(qiáng)度，可生物降解，降解產(chǎn)物對(duì)人體尤毒副作用。 　　?除上述應(yīng)用外，生物可降解高分了在其他領(lǐng)域也得到了運(yùn)用。例如，用合成生物可降解聚醋作包裝材料，在洗滌劑粉中用PA、及其共聚物處理廢水，在農(nóng)業(yè)土壤中用特種PH BV片來(lái)釋放殺蟲(chóng)劑，以及在獸醫(yī)中用PH BV大藥丸來(lái)釋放藥物。用可再生資源如玉米、小麥等淀粉生產(chǎn)的聚乳酸，經(jīng)紡妊成型制得性能良好的紡織纖維，在服裝、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、衛(wèi)生、建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用，己實(shí)現(xiàn)半商品化。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和產(chǎn)品的逐步商業(yè)化，生物可降解高分了的應(yīng)用前景定會(huì)更加光明。（鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院；河南；鄭州；450001） 　　? 　　?參考文獻(xiàn)： 　　?［1］ 趙博，對(duì)生物可降解高分子材料的研究,科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，2006年4月，28 　　?［２］ 黃發(fā)榮，全生物降解高分子材料的發(fā)展現(xiàn)狀,化學(xué)世界，1999年第11期，570―574 　　?［３］ 傅杰，李世普，生物可降解高分子材料及其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用(Ⅱ),武漢工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1999年10月第21卷,第5期,20―22