聚乳酸降解速率研究论文

聚乳酸体内降解速度1至3年。聚乳酸属于脂肪族聚酯类化合物，掩埋在土壤中，在微生物作用下只需6至12个月，便可完全分解为CO2和H2O。聚乳酸可以由富含淀粉的植物制备，乳酸被认为是其基本的分子单位。乳酸具有一个手性碳，具有旋光性，分为左旋乳酸（L-乳酸）和右旋乳酸（D-乳酸）两个光学异构体。因此，聚乳酸被分为左旋聚乳酸（PLLA），右旋聚乳酸（PDLA）、外消旋聚乳酸（PDLLA）和内消旋聚乳酸(meso-PLA)等异构体。由于人体内只存在左旋乳酸，所以做植入人体内的医疗器械以左旋聚乳酸（PLLA）为主。在人体内，PLLA降解产物乳酸进入三羧酸循环，代谢为H2O和CO2，完全降解需要1至3年。PLLA的生物降解速率被认为相当缓慢，达到3年以上，但PLLA的降解速度可通过对其结晶度和分子量进行调节来控制。

降解机理    那么关于PLA是降解材料已经豪无争议，但是他是如何一步一步降解的呢。     首先，降解是微观层面的事情，并且时间漫长，这也是基于材料能够在通常环境下，满足我们使用的原因。我们身上穿的衣服，我们用的塑料制品，也在微观层面发生着降解，只是有些材料降解的速度非常的慢，甚至需要几百年。所以降解是无法通过我们肉眼观察到的，我们只需要明白这其中的道理，以及知道它在不停地进行着。     从初始的化学中，已经知道氧化还原反应是几种物质化学反应中比较常见的。自然界的生物，包括植物、动物和微生物，新陈代谢和生命的繁衍以及生老病死，无不伴随着氧化反应。     我们应明白，有机物质在生物体细胞内氧化分解产生二氧化碳、水，并释放出大量能量的过程，生物氧化和有机物质体外的燃烧在化学本质上是相同的，遵循氧化还原反应的一般规律，所耗的氧量、最终产物和释放的能量均相同，只是速度不同而己。     氧化反应是降解主要方式之一，不同聚合物分子结构的不同而有差异。氧的存在还能加剧光、热、辐射和机械力对聚合物的破坏作用，使其发生更为复杂的降解反应。聚乳酸分子中存在着对水和热都比较感敏的酯健，在高温有氧及潮湿环境下，酯键断开发生不同程度的降解。 聚乳酸的水降解     聚乳酸水解原理如下，酯键水解断裂，使用聚乳酸分解成低聚物，产生更多的羧基（端基），从而加快了降解的速度。