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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 生物材料 » 高分子生物材料 » 【请教】聚乳酸的降解特点
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haz_2008

木虫 (正式写手)

No
★ ★
yusen_1982(金币+1,VIP+0):欢迎讨论 7-31 10:59
薰衣草儿(金币+1,VIP+0):再加一个，欢迎常来~ 8-2 07:19
聚乳酸在水解过程当中生成的酸，这些酸会降低体系的PH对聚乳酸水解会产生自催化效应。自催化效应在聚乳酸的表面和内部是不一样的，表面的聚乳酸降解形成的羧基会很快的扩散或者和溶液中碱中和，而内部降解形成的羧基不容易扩散出去自催化现象就比较明显。影响聚乳酸水解因素比较多，主要有PH值、结晶度、聚乳酸的分子量、分子量分布以及立体结构的规则性。PH影响聚乳酸降解非常直接，溶液中的H+或者OH-离子直接作用于酯键，它们浓度的大小直接关系到降解速率的快慢。碱性条件和酸性条件下都能水解聚乳酸，一般情况下，碱性条件下聚乳酸水解速率要大于酸性条件下的速率，酸性条件下要大于中性条件的降解速率
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沧海一粟
21楼2009-07-31 10:38:43
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awing709

金虫 (小有名气)
★ ★ ★
薰衣草儿(金币+3,VIP+0):赞~ 8-5 14:02
薰衣草儿(金币+0,VIP+0):欢迎讨论~ 8-5 14:02
从聚乳酸类材料来看其降解可分为简单水解降解和酶催化水解降解。大多数学者认为PLA在最初阶段发生的是不均匀水解降解, 当把PLA材料浸入水性介质中或植入体内后,首先发生的是材料吸水,并且由于材料内部存在较强的自加速效应,内部的降解速度要比表面快。
      简单水解降解是水分子攻击聚乳酸分子中的酯键,使其分解为羧酸和醇的反应,是酯化反应的逆反应。聚乳酸的水解起始于水的吸收,小分子的水接触样品的表面,扩散进入酯键或亲水基团的周围,在介质中酸、碱的作用下,大分子主链中的酯键发生自由水解断裂。
       聚乳酸是先水解，达到一定程度后，才能进一步在酶的作用下新陈代谢，第一步的水解作用几乎是不可避免的。因此,聚乳酸酯的酶降解过程是间接的。
       微生物降解脂酶、蛋白酶都能催化聚乳酸降解,且聚乳酸在脂酶催化下的降解速率远大于蛋白酶催化下的降解速率。
       唯一能使聚乳酸酯不经水解而直接发生作用的只有蛋白酶K。
参考文献：[1]  张敏,崔春娜等.聚乳酸降解的影响因素和降解机理的分析 包装工程 Vol. 29 No. 8 2008. 08 16-18.
[2] Nathalie Lucas a, Christophe Bienaime Polymer biodegradation: Mechanisms and estimation techniques Chemosphere 73 (2008) 429–442.
其中[2]中有PLA在酸碱介质中降解的过程方程式。
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22楼2009-08-05 13:58:39
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vibrate

金虫 (小有名气)
★
yusen_1982(金币+1,VIP+0):谢谢回帖交流 8-13 07:55
先吸水溶胀，再非晶区水解，然后是晶区水解。
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23楼2009-08-12 16:38:02
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