البلاستيك القائمة على البتروكيماويات يرتفع الى الاحتياجات الأساسية للناس تقدما هائلا، وتستخدم على نطاق واسع في الأجهزة المنزلية، ومواد التعبئة والتغليف، وبناء المرافق والمعدات الطبية، وما إلى ذلك تدهور البلاستيك البتروكيماويات لا يمكن حتى تدهور بطيء والبيئية "الأبيض التلوث" المشكلة أكثر لعب المزيد من الوزن.
المصدر: Biocatalysis
كيفية تطوير استخدام نوع واحد يمكن أن يحل محل البلاستيك القابلة للتحلل المواد البتروكيماوية أصبح علماء البحوث الساخن.
Polyhydroxyalkanoates (polyhydroxyalkanoates، فا)، هي فئة من البلاستيك القابلة للتحلل، وذلك بسبب العديد من الخصائص الممتازة، والصدارة في العديد من المواد القابلة للتحلل، دعونا اقترب مثل هذه المواد.
مقدمة
فا هو نوع من المواد الحيوية التي توليفها الكائنات الحية الدقيقة، وهو نتاج البكتيريا عندما تكون ظروف النمو غير متوازنة، والوظيفة الفسيولوجية من فا هي أولا كمصدر الكربون وتخزين الطاقة مادة في البكتيريا. وجد عالم فرنسي ليمويغن أنه للمرة الأولى في عصيات ميغاتيريوم وجد بولي 3 هيدروكسي بوتيرات (فب) البوليمر الطبيعي
وأكبر سمة من سمات فا هي أنه يمكن تحللها من قبل الكائنات الدقيقة في أي بيئة تقريبا (السماد والتربة ومياه البحر) ومن المتوقع أن تكون صديقة للبيئة مادة البوليمر، واعدة لحل مشكلة "التلوث الأبيض".
مصدر الصورة: دانيمرسينتيفيك
طريقة التجميع
بوليهيدروكسيالكانواتس (فا) أساليب التوليف الحيوي والتوليف الكيميائي من نوعين.
طريقة بيوسينثيتيك
التوليف البكتيري: يمكن للكائنات الدقيقة المختلفة تحويل ركائز التخمير مختلفة ل فا تحت ظروف مناسبة.
الهندسة الوراثية: التوليف والمقلونة PHB جنس البكتيريا غني بالنباتات المائية إنزيمات إدخال النباتات النفط، ويتم الحصول على النباتات المعدلة وراثيا، المستنسخة PHB توليفها من الخلايا أو البلاستيدات من النباتات المعدلة وراثيا. الجينات مما يلغي الحاجة لالبكتيريا PHB معزولة والبكتيريا خطوات تنقية، يمكن أن تقلل من تكلفة التوليف.
طريقة التركيب الكيميائي
بيتا بوتيرولاكتون عملية فتح البلمرة حلقة بطريقتين:
طريقة واحدة: بين مجموعة الكربونيل للانشقاق اكتون حلقة ذرة الأكسجين السندات، والمنتج راسيمات الأجنبي هو صغير.
الطريق الثاني: Β- كسر الرابطة بين ذرات الكربون في ذرة الأكسجين حلقة اكتون، قادرة على إنتاج صلة خارجية التماثل الصوري يحدث
تأثير راسمي.
نوع
فا بسبب مونومر هو مراوان هيدروكسي الأحماض الدهنية من نوع R، يمكن أن يكون مونومر مجموعة متنوعة من سلاسل جانبية، ومجموعة متنوعة من طول سلسلة الكربون، وبالتالي فإن بلمرة فا هي أيضا متنوعة، وهناك أكثر من 100 مختلفة واحدة يتم الإبلاغ عن الجسم.
اعتمادا على عدد من ذرات الكربون في مونومر فا، يمكن تقسيم فا إلى فئتين:
في السنوات العشر الماضية، فاس تتألف من اثنين أو أكثر من المونومرات قد لفتت اهتماما كبيرا، وبالتالي، وفقا لأنواع مونومرات، ويمكن القول أن فاس تقع في فئتين.
مقارنة أداء فا مختلفة
مجالات التطبيق
كمواد وظيفية جديدة، فا يمكن أن يتم في الفيلم، زجاجة وحقن صب، ويمكن أيضا أن نسج في الألياف، مصنوعة من النسيج، لذلك يمكن استخدامها على نطاق واسع في فيلم من البلاستيك، جراحة العظام، منتجات النظافة الشخصية، الإفراج عن المخدرات الخاضعة للرقابة، تغليف خاص، الخ. ومع ذلك، ويرجع ذلك إلى التكلفة العالية الحالية، وهي تستخدم أساسا في المجالات الطبية الحيوية ومستحضرات التجميل مثل الغرز الجراحية ونظم الإفراج عن المخدرات.
المنتجات البلاستيكية التي يمكن التخلص منها مصنوعة من فا، والنفايات في البيئة الإيكولوجية يتم تقسيم بسهولة من قبل العديد من الكائنات الدقيقة مثل البكتيريا والفطريات والطحالب في CO2 و H2O، لا تلوث البيئة.
مصدر الصورة: دانيمرسينتيفيك
منذ PHA ديه توافق مع الحياة جيدة في مجال الطب، فإنه يمكن أن تستخدم خيوط الجراحة وتسليم المخدرات نظام مراقبة الناقل، وفي الحياة اليومية يمكن أن يصنع ميكروبيدات التجميل.
مصدر الصورة: الهندسة
PHA مفيدا كما الكسب غير المشروع الأنسجة البشرية والحيوانية، الأمر الذي جعل بعض الدعامات مزروع في أنسجة الجسم.
أوتاد يمكن إجراء جراحة العظام، قضبان تثبيت العظام، والمواد الداعمة الأخرى، بعد أن عمل المعزز، سطح خشن يمكن أن تعزز نمو الأنسجة البشرية، التي المسامية والنفاذية مع تبادل، عندما الأنسجة الجديدة المزروعة، وجمعية المستشفيات الخاصة التدهور التدريجي، والتحلل من المنتج يمكن استيعابها من قبل الجسم، لن يسبب ردود فعل سلبية.
الأنسجة اللينة الهيكل العظمي
فا صمام القلب الاصطناعية
مصدر الصورة: مختبر الزبرجد
فا يمكن استخدامها لصنع الألياف القابلة للتحلل والمنسوجات.
باستخدام عملية الغزل الرطب التقليدية يمكن أن تقدم إلى ألياف مثل الشاش، ولديه الجرح ممتاز الشفاء تأثير ؛. وفي PHA هي المواد التي يمكن أن تكون مصنوعة من القفازات الطبية، مواد التضميد، سدادات قطنية، والأفلام الطبية وغيرها من الإمدادات الطبية.
مصدر الصورة: دوبونت
مصدر الصورة: دوبونت
مصدر الصورة: دانيمرسينتيفيك
PHA جود نشطة ضوئيا، كل وحدة الهيكلية لديها الكربون انطباقي، اللوني يمكن استخدامها لفصل الايزومرات البصرية.
PHA جود الكهربائية الضغطية، ويمكن إجراء عنصرا كهرضغطية، جهاز استشعار الضغط، الإشعال، الأجهزة الصوتية ومولدات الذبذبة، قد تكون أيضا عناصر محول، ولا سيما في الجسم الحي محول.
مصدر الصورة: واجينينجن
PHA وجود الغاز خصائص الحاجز (CO2 وO2 خلال ببطء فقط)، ومناسبة لمواد التعبئة والتغليف.
مصدر الصورة: دانيمرسينتيفيك
......
الشركات ذات الصلة في الداخل والخارج
