Պոլիլակտաթթվի հիդրոլիզի վրա ազդող գործոնները (Pla)
November 20, 2023
Ներկայումս աշխարհի տարեկան պլաստմասսայե արտադրությունը մոտ 140 միլիոն տոննա, թափոնների օգտագործումից հետո կազմում է արտադրության մոտ 50% -ից 60% -ը, պոլիմերների նյութական արտադրանքները դժվար է քայքայվել, վտանգելով ստորերկրյա ջրերի եւ հողի աղտոտումը Բույսերի եւ կենդանիների աճը, սպառնալով մարդու գոյատեւման եւ առողջության գոյատեւմանը եւ դառնալով աշխարհի սպիտակ աղտոտման աշխարհի գլխավոր մեղավորներ: Քանի որ մարդիկ ավելի ու ավելի շատ ուշադրություն են դարձնում բնապահպանական խնդիրներին, կենսազերծելի պլաստմասսան աստիճանաբար կողմ է: Որպես էկոլոգիապես մաքուր ալիպատիկ պոլիեսթեր, պոլիլակտային թթու (պլա) նույնպես
կենսաբազմազան նյութերի ամենատարածված տեսակներից մեկն է : Լավ կենսունակությամբ, քայքայիչությամբ եւ վերամշակման գերազանց հատկություններով, Pla- ն տարածված ուշադրություն է գրավում եւ համարվում է գոյություն ունեցող պլաստմասսայեությունը փոխարինելու համար առավել հեռանկարային նոր «էկո-նյութերից»: 1.
Պոլիլակտաթթվի մեխանիզմ (Pla) Որպես պոլիեսթեր նյութ, պոլիլակտիկ թթվի դեգրադացիան բաժանված է պարզ հիդրոլիտիկ քայքայման եւ ֆերմենտային կատալիզացված քայքայման: Պարզ հիդրոլիտիկ դեգրադացիան էստերացիայի հակադարձ ռեակցիան է, սկսած ջրի կլանումից, ջրի փոքր մոլեկուլները տեղափոխվել են նմուշի մակերեսը, թթվային եւ ալկալու դերի շուրջը, ESTER- ը Պարտատոմսերի անվճար հիդրոլիզի կոտրվածք, մոլեկուլի նմուշ, մոլեկուլային քաշի դանդաղ նվազման չափը, երբ մոլեկուլային քաշը որոշակի չափով կրճատվում է, նմուշը սկսեց լուծարել, ստեղծելով լուծելի քայքայման արտադրանք: Պոլիլակտադի ֆերմենտային դեգրադացիան անուղղակի է, պոլիլակտային թթու առաջին հիդրոլիզը տեղի է ունենում, որը որոշակի չափով հիդրոլիզիզ է տեղի ունենում եւ ֆերմենտների գործողության ներքո կդառնա դեգրադացիայի գործընթացը:
2. Քաղեցուցիչ է հիդրոլիզացման եւ պոլիլակտաթթվի դեգրադացիայի վրա ազդող
Պլանների հիդրոլիզի վրա ազդող գործոնները կարելի է բաժանել երկու կատեգորիայի. Նյութական հատկություններ եւ հիդրոլիզի պայմաններ: Նյութական հատկությունները ներառում են մոլեկուլային կառուցվածքը, բյուրեղայնությունը, մոլեկուլային քաշի չափը եւ բաշխումը, կառուցվածքի, նմուշի ձեւի եւ չափի, ձուլման գործընթացի, հավելումների եւ կեղտաջրերի օրինաչափությունը եւ այլն: Հիդրոլիզի պայմանները ներառում են pH, ջերմաստիճանի եւ խոնավության, դիէլեկտրական կայուն, ճառագայթային բուժում եւ այլն, այս գործոնները անկախ չեն նյութի պոլիմերային դեգրադացիայի ազդեցությունից, բայց միմյանց փոխազդեցությունը: 3. Մոլեկուլային կառուցվածքի ազդեցությունը Մոլեկուլային կառուցվածքը կարեւոր գործոն է, որը ազդում է պլա-հիմնված նյութերի հատկությունների վրա: Որոշ հետազոտողներ պատրաստեցին 3-զինված, 4 զինված եւ այլ բազմաբնույթ եւ այլ բազմաբնույթ պլաններ, օգտագործելով տարբեր նախաձեռնողներ, ուսումնասիրելու իր հիդրոլիզի հատկությունները, նույն մոլեկուլային քաշով պլանի համար, այնքան ավելի բարձր է ճյուղավորված շղթաների քանակը: Վերլուծությունը կարող է պայմանավորված լինել այն փաստի շնորհիվ, որ ճյուղավորված կառույցներ պարունակող պոլիմերները ունեն ավելի ցածր բյուրեղություն եւ ավելի տերմինալ խմբեր, եւ, հետեւաբար, ավելի արագ, քան գծային կառույցները: Մարդիկ փոխում են պլանի մոլեկուլային կառուցվածքը `Copolymerization- ի փոփոխությամբ եւ սինթեզում են համապարփակ տարբեր տեսակի պլիմերներով, որպես մատրիցա` հիդրոլիզի փոխարժեքը վերահսկելու համար: Օրինակ, Պլգա Կոպոլիմեր, Պեգայի ներդրումը ոչ միայն բարելավում է պլանի հիդրոֆիլությունը եւ նվազեցնում դրա բյուրեղայնությունը, ինչը արագացնում է պոլիմերի դեգրադացիան, բայց նաեւ նյութական նոր հատկություններ եւ գործառույթներ է տալիս: Ներածված խմբի հիդրոֆիլությունը վճռական դեր է խաղում խառնուրդի փոփոխման մեջ պոլիմերների հիդրոլիզացման գործընթացում , այնքան ավելի լավ հիդրոլիտիկ քայքայվում:
4. Բյուրեղայնության ազդեցությունը Pla- ն պատկանում է բյուրեղային պոլիեսթեր նյութին, բայց նույնիսկ եթե Pla- ն պատկանում է բյուրեղային պոլիեսթեր նյութին, դրա բյուրեղայնությունը չի կարող հասնել 100% -ի, իսկ մասնիկը կամ նյութը բաժանվում է բյուրեղային եւ ամորֆ տարածք (ամորֆ տարածք): Պլաների հիդրոլիզացման գործընթացում հիդրոլիզիզը միշտ առաջանում է ամորֆ գոտում: Water ուրը նախ ներթափանցում է ամորֆ գոտի, այնպես որ ամորֆ գոտում գտնվող Ester- ը կոտրված է, երբ ամորֆ գոտու մեծ մասը հիդրոլիզացված է, միայն բյուրեղային գոտու կենտրոնից սկսվում է հիդրոլիզե: Հարկ է նշել, որ պլանի հիդրոլիզի գործընթացում հաճախ ուղեկցվում է բյուրեղայնության երեւույթով, որը կարող է պայմանավորված լինել ամորֆ գոտու հիդրոլիզի, ցածր մոլեկուլային նյութերի կառուցվածքային օրինաչափության սերունդ Բյուրեղայնությունն աճել է: Որոշ հետազոտողներ կարծում են, որ բյուրեղայնության բարձրացումը պայմանավորված է ամորֆ գոտու հիդրոլիզիայով, ինչը մեծացնում է բյուրեղային գոտու համամասնությունը մնացած նմուշում: 5. Կուբայի կառուցվածքի օրինաչափության ազդեցությունը Կաթնաթթվի օպտիկական իզոմերության պատճառով Pla- ն ունի նաեւ տարբեր խորանարդներ, պլլա, որը պատրաստված է մաքուր L-կաթնաթթվի պոլիմերացման միջոցով. PDLA, որը պատրաստված է մաքուր D-Lactic թթու պոլիմերացման միջոցով. Pdlla, որը պատրաստված է L-Lactic թթու եւ D-Lactic թթու որոշակի հարաբերակցությամբ տարբեր ցածր լույսի մաքուր պլանի պոլիմերացումով. եւ P (L / D) LA- ն, որը պատրաստված է որոշակի հարաբերակցությամբ Պլլայի եւ PDLA- ի համահեղինակով: Հետազոտողը համեմատել է PLLA- ի, PDLLA- ի, PDLA- ի եւ P (L / D) LA- ի հիդրոլիզի հատկությունները, եւ արդյունքները ցույց են տվել, որ PDLLA- ն ամենահեշտն էր հիդրոլիզեի համար. Պլլան եւ PDLA- ն Hydrolyze- ի ամենահեշտն էին, իսկ P (L / D) LA- ն ուներ ամենաուժեղ հիդրոլիզի դիմադրությունը:
