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影响可降解生物材料降解的因素

新闻来源: 深圳市骏烨复合材料有限公司 人气:0 发表时间:2021-01-20

可降解材料不等于环保,可以完全降解。首先,要选择合适的降解环境。如果储存环境不当,可能造成环境污染,威胁地下水。影响降解的因素很多。如果这些因素发生变化,也会影响降解

(1) 不同pH值对共聚物的降解速率影响不大。共聚物的降解可以形成酸性微环境,促进共聚物的自催化,导致共聚物的降解

(2) 温度对高分子材料降解的影响在实验中很少见到。这是因为体外实验往往模拟体温,但体温变化不大。但在体外实验过程中,有时为了满足实验的需要,可以适当提高温度,缩短实验周期。但在加速降解过程中,温度不宜过高或过低,因为温度过高时,会发生副反应;温度过低时,无法达到加速降解的目的。因此,为了避免温度和气流对可降解材料的影响,将可降解材料置于低温密封环境中

(3) 聚合物的水解速率受共聚物分子量和分布的影响。这主要是因为每个酯键都可能被水解,分子链上酯键的水解是不规则的。当聚合物分子链较长时,水解位点越多,降解速率越快。

(4) 材料结构对高分子材料降解的影响酸酐和邻酯易水解。Li等人认为梳状共聚物质量和分子量的降低是由于骨架的极性,有利于酯键的断裂。因此,梳状共聚物的降解率高于线性共聚物。

(5) 材料的降解行为与材料的物理化学性质有关。聚合物的极性、分子量和分布会影响材料的降解性能。Wu等人认为共聚物的降解与共聚物的分子量和结晶度密切相关。例如,乙交酯和丙交酯的共聚物的结晶度低于这两种单体的均聚物的结晶度。乙醇酸比乳酸更具亲水性。因此,高丙交酯含量的PGLA共聚物的亲水性优于高丙交酯含量的PGLA共聚物。亲水性聚合物具有较高的吸水能力,材料内部分子能与水分子充分接触,降解速度快。相反,疏水性聚合物的内部分子与水分子接触较少,降解速度较慢。

(6) 酶水解对高分子材料降解的影响生物体内有许多反应可导致高分子材料的降解,包括体液氧化、化学水解和酶反应。Holalld等人认为:在早期的玻璃态下,酶很难参与降解,但酶水解是影响橡胶态共聚物的主要因素。

(7) 亲水性聚合物吸收更多的水,降解更快,而疏水性聚合物吸收更少的水,降解较慢。

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