生物降解高分子_百度百科
声明：百科词条人人可编辑，词条创建和修改均免费，绝不存在官方及代理商付费代编，请勿上当受骗。
生物降解高分子
本词条缺少名片图，补充相关内容使词条更完整，还能快速升级，赶紧来吧！
生物降解高分子材料是指在一定条件下，一定的时间内能被细菌、霉菌、藻类等微生物降解的高分子材料。
生物降解高分子定义
真正的生物降解高分子是在水存在的环境下，能被酶或微生物水解降解，从而高分子主链断裂，分子量逐渐变小，以致最终成为单体或代谢成二氧化碳和水。
生物降解高分子影响
影响材料生物降解性能的因素有环境因素和材料的结构。环境因素是指水、温度、PH值和氧浓度。水是微生物生成的基本条件，只有在一定湿度下微生物才能侵蚀材料。每一种微生物都有其适合生长的最佳温度。并且一般来说，真菌宜生长在酸性环境中，而细菌适合生长在碱性条件下。虽然很多环境因素影响材料的降解性能，但是材料的结构是决定其是否生物降解的根本因素。
生物降解高分子结构
易降解高分子结构通常为直链、橡胶态玻璃态、脂肪族高分子，而且具有低相对分子量和良好的亲水性（含有羟基、羧基的生物降解性高分子，不仅因为其较强的亲水性，而且由于其本身的自催化作用，所以比较容易降解），此外，表面粗糙也可以促进材料的降解；难降解高分子则为交联的、结晶态、芳香族族高分子，具有较高高的相对分子量（由于低分子量聚合物的溶解或溶胀性能优于高分子量聚合物，因此对于同种高分子材料，分子量越大，降解速度越慢）和疏水性（在主链或侧链含有疏水长链烷基或芳基的高分子，降解性能往往较差），表面光滑。
化学结构的生物降解速率：脂肪族酯键、肽键&氨基甲酸酯&脂肪族醚键&亚甲基。
常见的可降解高分子有脂肪族聚酯、聚酯醚、聚膦腈、聚原酸酯、聚碳酸酯、聚酸酐、聚氨基酸等。
．高分子实验室[引用日期]可降解高分子材料的研究进展_文档库
文档库最新最全的文档下载
当前位置： & 可降解高分子材料的研究进展
可降解高分子材料的研究进展
学术展台ｉ｜郴一
可降解高分子材料的研究进展
摘要：按照降解机理，可降解高分子材料大致分为光降解高分子材料、生物降解高分子材料和光一生物双降解高分子材料。本文主要论述了速三类材料的降解特点和研究进展。
关键词：可降解高分子材料；光降解；生曲降解；光一生物降解
２．２化学合成型生物降解高分子”１
酯基在自然界中容易被微生物或酶分解，所以常采用含有酯基结构
的脂肪族聚酯来合成生物降解高分子材料，工业化的有聚乳酸和聚己内
随着经济的发展和人们生活节奏的加快，魈料饭盒、塑料袋等一次性产品开始频繁出现在人们的日常生活中，它们在给人们的生活带来便利的同时，也因其非自然降解性造成了极大的环境问题，即“白色污
染”。“白色污染”既是一种视觉污染，也会影响土壤、空气、水体等
聚乳酸是以淀粉、糖蜜等为原料，发酵制得的易生物降解的热塑性材料，因乳酸存在一个羟基和一个羧基，可通过缩聚反应直接转换成低分子量聚酯，再通过选择适宜的聚合条件来合成目标分子量的聚合物Ｊ。聚乳酸具有良好的生物可降解性、相容性、透明性、机械性能及物理性
能等。被视为额世纪最有发展前途的新型包装材料。聚己内酯也是脂肪
的质量，因此努力合成并推广使用可降解高分子材料成为当务之急。按照降解机理，可降解高分子材料可分为光降解高分子材料、生物降解高
分子材料和光一生物双降解高分析材料三大类。
１．光降解离分手材料
族聚酯中应用较为广泛的一种可降解高分子材料，通过己内酯的开环聚合制得，是一种半结晶型聚合物．室温下为橡胶态，具有很好的柔韧性、加工性和生物相容性，土壤中掩埋一年后能被微生物降解掉９５％左
右。降解产物是二氧化碳和水，被认为是环境友好包装材料。
光降解高分子材料的特征是含有光敏基团，可吸收紫外线发生光化
学反应．在太阳光的照射下，发生分子链的断裂和分解，由大分子变成小分子。
２．３微生物合成的完全生物降解高分子“…ｏ
微生物合成高分子材料是通过用葡萄糖或淀粉类喂养，微生物在体内发酵合成的一类有机高分子材料，主要包括微生物多糖、微生物聚酯
和聚氨基酸等。
１一聚谷氨酸就是利用微生物发酵生成的一种多功能生物高分子，
向塑料基体中加入光敏剂是目前使用比较多的制备光降解塑料的方
法。光降解引发剂可以是过渡金属的各种化合物。如：卤化物、脂肪酸
盐、酯、多核芳香族化合物等。很多学者都发现Ｔｉ０２对聚丙烯的光降解有明显的催化作用，刘青山等人”１分析了加有锐钛矿型纳米二氧化钛
的聚丙烯纤维在人工加速紫外光降解和自然光降解过程中拉伸断裂伸长
具有生物相容性、可降解、无毒副作用等特性，可用于制备高吸水性树脂，作为一种治疗骨质疏松的重要载体、药物缓释材料，吸附重金属
等，具有广泛的应用前景”Ｊ。聚羟基脂肪酸酯是一类由很多细菌在非平
率和表面形态的变化情况，得出锐钛矿型纳米Ｔｉ０２可作为聚丙烯的一种高效光敏剂的结论。除了Ｔｉ０２，还有很多其它光敏剂，如硬脂酸铈、硬脂酸铁、Ｎ，Ｎ一二丁基二硫代氨基甲酸铁、硬脂酸锰等均对聚乙烯薄膜有显著的光敏化作用效果。
在高分子中添加光敏剂铡得改性高分子虽然能降解，但只是部分降解。而化学合成的羰基聚合物、Ｅ∥ｃＯ等，则能完全降解。一氧化碳和烯烃的交替共聚产物——聚酮，因为分子链中含有大量以酮形式存在的羰基。容易在紫外光的照射下发生光降解，羰基键附近的碳链断裂生成酮类、烯类及一氧化碳等低分子物质并返回到物质循环圃中，不存在环
境污染，是一种新型的环境友好材料”３。且有实验证明，分子量大、结
衡生长条件（如缺氧、磷等）下合成的线性聚酯，可作为碳源和能源的
贮藏性物质，增强细菌的生存能力，在自然界中可被微生物和特定的酶降解为二氧化碳和水，并且具有热可塑性、生物可再生、生物相容性、
光学异构性等，可作为生物医用材料、日常消费用塑料制品、生物可降解包装材料、生物能源，已成为可降解生物材料领域研究的热点。
３．光／生物双降解高分子材料
顾名思义，光／生物双降解高分子材料同时具有光、生物双降解功能，将光降解机理与生物降解机理结合起来，可以使二者优缺点互补，
达到更好的降解效果。其制备方法主要是在通用高分子材料中添加光敏
晶度低的聚酮光降解性能更好。
２．生物降解高分子
剂、自动氧化剂、抗氧剂和生物降解助剂等。目前研究比较多的有淀粉和光敏剂光降解树脂合成的光／生物双降解淀粉塑料及可控降解剂共混
改性法制得的改性可控光／生物双降解聚丙烯纤维制品等。光／生物双降
生物降解材料包含完全生物降解高分子和生物破坏性高分子，前者是指在微生物作用下，在一定时间内能完全分解成二氧化碳和水的化合物；而后者在微生物作用下，仅能被分解成散落碎片。
２．１淀粉降解塑料
解淀粉塑料前面已提过，此处不再赘述，而可控双降解聚丙烯纤维制品凭借着其可控降解性、存放性、无毒性等众多优点，必将具有巨大的发
淀粉是天然高分子化合物，具有可再生、价格便宜、生物降解性等优点，成为近年来研究的热点。淀粉降解塑料泛指组成中含有淀粉或其
衍生物的握料，发展至今已经过了四个时期：填充型淀粉塑料，光／生
随着“白色污染”的日益加重和石油资源的日益枯竭，加大对高分子废弃物的回收利用率和研制出高效的降解技术都是有效的解决途径，
但只有研究出可自然降解的高分子材料才能从根本上解决这些问冠．且
物双降解型塑料，共混型塑料和全淀粉热塑性塑料。
填充型淀粉塑料一般是烯烃类聚合物中加入廉价的淀粉作为填充
剂。其中淀粉含量在１０％３０％，仅淀粉能降解。被填充的ＰＥ、Ｐｖｃ等
光一生物双降解高分子材料凭借着其独特的优势将会成为今后的研究重
点之一。（作者单位：郑州大学材料科学与工程学院）参考文献：［１］
刘青山，严玉蓉，赵耀明．纳米二氧化钛催化先降解聚丙烯纤维的研究［Ｊ］．合成材料老化与应用，２００５，３４（１）：８—１２．
塑料需要几百年才能达到完全生物降解。光／生物双降解型是由光敏剂、淀粉、合成树脂及少量助剂等制成，其降解机理是先降解的淀粉可使高
聚物母体变得疏松，增大表面／体积比，同时光敏剂、促氧剂等物质被光、热、氧引发，发生光氧化和自氧化作用，导致高聚物分子量下降并
被微生物消化口】。接下来人们发现，通过共混能解决淀粉粘性高、抗湿
性低及与一些聚合物不相容等缺点，于是开始将淀粉与聚烯烃类等一些
邹丽萍．绿色高分子材料聚酮的合成研究［Ｄ］．昆明：昆明‘理
工大学．２００７：１—５．
范良兵．淀粉降解塑料的制备及性能的研究［Ｄ］．广东：华南理工丈学。２０１０：ｌ一８．
不可降解聚合物混合来提高淀粉的强度，但这类产品不能完全降解；后来便试图将其与ｐｃＬ、ＰＥＧ等可降解聚合物共混，制得了很多可完全降解材料。全淀粉热塑性塑料含淀粉７０％一９０％，其余组成是一些可光降
解的加工助剂，使用后能在环境中完全降解，但天然淀粉不具有热塑
［４］［５］
高炜丽，李建科，赵燕．可生物降解淀粉塑料研究进展［Ｊ］．
广东化工，２００７，３４（７）：Ｉ５２—５５，
性。必须先利用物理场作用使其分子结构无序化后才能在塑料机械中加
袁桂云．＇一聚谷氨酸的生产反应用研究进展［Ｊ］．广州化工，
２０１０，３８（５）：７８—７９．
作者简介：徐永新，女，（１９８９．９一），郑州大学材料科学与工程学院高分子模具专业，２００９级，材科一班
．祥帑磐Ｉ
Word文档免费下载：
可降解高分子材料的研究进展_材料科学_工程科技_专业资料。学术展台i|郴一可降解高分子材料的研究进展徐永新摘要:按照降解机理,可降解高分子材料大致分为光降解高分...可降解高分子材料的研究现状_电脑基础知识_IT/计算机_专业资料。可降解高分子材料的研究现状 研究背景高分子材料,早在1932年高分子学科出现,1935 年合成尼龙66。高...78 工程塑料应用 2010年,第38卷,第2期 生物降解高分子材料研究进展郝明凤刘 勇 丁玉梅杨卫民 (北京化工人。≯机电工程学院,北京100029) 摘要介绍了生物降解高...降解高分子材料研究进展马文栋 陇南师范高等专科学校 甘肃,成县 742500 【摘要】合成高分子材料, 并且因此开发可降解的高分子材料已成为高分子领域的一个重要研究课 ...故此,我们应该尽量使用生物可降解高分子材料,以及尽快研发出更好的生 物降解高...[6] 郝明凤, 刘勇, 丁玉梅 生物降解高分子材料研究进展 工程塑料应用[J] ...生物降解高分子材料的研究进展 简要介绍了生物降解高分子材料的定义、分类和降解机理,较为全面地阐述了当前生物降解高分子材料的应用领域,并对其发展前景作出展望。简要...第’( 卷第 ! 期 &(($ 年 ! 月 上海化工 7856985: ;8&=:&52 ?6@ABCDE 012% ’( 31% ! 456% &(($ 综 述 可生物降解高分子材料研究进展王学军 ...生物降解高分子材料的研究进展_专业资料。本文根据国内外多位研究者的成果,就高分子材料的分类、特性及概念进行简要地叙述,并结合实例详细论述了国内外的天然、化学合...66? 高 分 子 通 报 2008年7月 天然高分子材料研究进展汪怿翔,张俐娜。(武汉大学化学与分子科学学院,武汉430072)摘要:综述了近年来天然高分子材料的研究进展。...可生物降解高分子材料研究... 3页 1财富值如要投诉违规内容,请到百度文库投诉中心;如要提出功能问题或意见建议,请点击此处进行反馈。 ...扫二维码下载作业帮
2亿+学生的选择
下载作业帮安装包
扫二维码下载作业帮
2亿+学生的选择
（2013o南安市模拟）聚乳酸是一种新型可生物降解的高分子材料，可用于制造可降解塑料．聚乳酸由乳酸（CH3-CHOH-COOH）在催化剂作用下聚合而成．下列说法不正确的是（　　）A．乳酸属于有机化合物B．乳酸由碳原子、氢原子、氧原子构成C．乳酸中氧元素质量分数最大D．使用聚乳酸不会造成白色污染
第十一批ic5
扫二维码下载作业帮
2亿+学生的选择
A、含有碳元素的化合物是有机化合物，乳酸中含有碳元素，属于有机化合物，故A说法正确；B、从题中看乳酸是由C、H、O三种元素组成的或着说乳酸分子是由碳原子、氢原子、氧原子构成的，但不能说乳酸由碳原子、氢原子、氧原子构成，故B说法错误；C、乳酸中各元素的质量分数=×100%，乳酸的相对分子质量一定，哪种元素的相对原子质量的总和最大，哪种元素的质量分数就最大．乳酸中碳氢氧的相对原子质量的总和分别是36、6、48，因此乳酸中氧元素的质量分数最大，故C说法正确；D、根据题中信息“聚乳酸是一种新型可生物降解的高分子材料，可用于制造可降解塑料”可知使用聚乳酸不会造成白色污染，故D说法正确．故选B．
为您推荐：
A、根据有机物的概念结合乳酸的化学式分析，含有碳元素的化合物是有机化合物；B、根据物质的组成用元素来描述进行分析，物质是由元素组成的，分子是由原子构成的；C、根据乳酸中各元素的质量分数=×100%进行分析，乳酸的相对分子质量一定，哪种元素的相对原子质量的总和最大，哪种元素的质量分数就最大；D、根据题中信息“聚乳酸是一种新型可生物降解的高分子材料，可用于制造可降解塑料”进行分析．
本题考点：
有机物与无机物的区别；元素的质量分数计算；白色污染与防治．
考点点评：
根据物质的化学式可以表示物质的组成及分子的构成，利用化学式可判断物质的分类、分子中原子个数、组成元素种类及计算组成元素质量比等．
扫描下载二维码