PHA raksturojums un pielietojums

Polihidroksialkanoāts (PHA), intracelulārs poliesteris, ko sintezē daudzi mikroorganismi, ir dabisks polimēra biomateriāls.

CPHA īpašības

Bioloģiskā noārdīšanās: PHA ir spontāni bioloģiski noārdāma, bez kompostēšanas, tā var bioloģiski noārdīties augsnē un ūdenī, aerobos un anaerobos apstākļos, un noārdīšanās laiks ir kontrolējams, atkarībā no PHA produkta sastāva un izmēra un citiem ārējiem apstākļiem.Atkarībā no vides PHA noārdīšanās ātrums ir 2 līdz 5 reizes ātrāks nekā ķīmiski sintezētam bioloģiski noārdāmam materiālam polikaprolaktonam (PCL) vai citiem noārdāmiem sintētiskajiem alifātiskajiem poliesteriem;savukārt tuvākā PHA ir polipienskābe (PLA). Bioloģiskā noārdīšanās nenotiks viegli zem 60 grādiem pēc Celsija.

Laba bioloģiskā saderība: PHA organismā var sadalīties mazos molekulāros oligomēros vai monomēru komponentos, kas nav toksiski un nekaitīgi organismiem un neizraisīs atgrūšanu.Tāpēc to var lietot uz mākslīgiem kauliem, zāļu ilgstošas ​​darbības līdzekļiem un tamlīdzīgiem līdzekļiem.2007. gadā absorbējamo šuvi (TephaFLEX®), kas izgatavota no P4HB, apstiprināja ASV FDA, un tā kļuva par pasaulē pirmo komercializēto PHA medicīnisko produktu.Pašlaik pasaule intensīvi pēta PHA pielietojumu daudzās jomās, piemēram, audu inženierijā, implantu materiālos un zāļu ilgstošas ​​darbības nesējos.

Laba kompozītmateriāla īpašība: to var izmantot kombinācijā ar citiem materiāliem.Piemēram, PHA var sajaukt ar papīru, lai izgatavotu iepakojuma papīru ar īpašām īpašībām;vai maisījumā ar dzelzi, alumīniju, alvu un citiem metāla materiāliem, kā arī var sajaukt ar viegliem pelniem, lai uzlabotu PHA termisko veiktspēju un izturību;turklāt PHA un kalcija silikāta savienojumu izmanto, lai palielinātu PHA noārdīšanās ātrumu un atrisinātu zemas pH vērtības problēmu pēc PHA noārdīšanās;to var arī sajaukt ar dažiem neorganiskiem cietinātājiem, lai iegūtu pārklājuma materiālus ar ūdensnecaurlaidīgu funkciju.

Gāzu barjeras īpašības: PHA ir labas gāzes barjeras īpašības, un to var izmantot svaigā glabāšanā;hidrolītiskā stabilitāte: spēcīga hidrofobitāte, izmanto trauku ražošanā;nelineāra optika: PHA ir optiskā aktivitāte, un katrai struktūrvienībai ir A hirālo oglekli var izmantot hromatogrāfiskai analīzei, lai atdalītu optiskos izomērus;UV stabilitāte: Salīdzinot ar citiem poliolefīniem un poliaromātiskajiem polimēriem, tai ir labāka UV stabilitāte.

Pieteikumssno PHA

1. Biomedicīnas materiāli.PHA parasti izmanto medicīnas jomā, lai ražotu ķirurģiskas šuves, skavas, kaulu aizstājējus, asinsvadu aizstājējus, zāļu ilgstošas ​​​​darbības nesējus, medicīniskos cimdus, pārsējus, tamponus, medicīniskās plēves utt.

2. Bioloģiski noārdāmi iepakojuma materiāli un ūdensizturīgi un izturīgi patēriņa preces, piemēram, higiēnas preces, autiņbiksītes, kosmētika (pīlinga līdzekļi kosmētikā, ūdens pudeļu apšuvumi) utt.

3. Iekārtas materiāli.Mēbeles, trauki, glāzes, elektrības slēdži, automobiļu interjeri u.c.

4. Lauksaimniecības produkti.Bioloģiski noārdāms pesticīdu un mēslošanas līdzekļu nesējs, plastmasas plēve utt.

5. Ķīmiskās vides un šķīdinātāji.Tīrīšanas līdzekļi, krāsvielas, tintes šķīdinātāji, līmvielas, optiski aktīvi materiāli.

6. Izmanto kā pamatmateriālu termoreaktīvajiem materiāliem (poliuretāna un nepiesātināto poliestera sveķiem).