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影響可降解生物材料降解的因素

新聞來源: 深圳市駿燁復(fù)合材料有限公司 人氣:0 發(fā)表時間:2021-01-20

可降解材料不等于環(huán)保,可以完全降解。首先,要選擇合適的降解環(huán)境。如果儲存環(huán)境不當(dāng),可能造成環(huán)境污染,威脅地下水。影響降解的因素很多。如果這些因素發(fā)生變化,也會影響降解

(1) 不同pH值對共聚物的降解速率影響不大。共聚物的降解可以形成酸性微環(huán)境,促進共聚物的自催化,導(dǎo)致共聚物的降解

(2) 溫度對高分子材料降解的影響在實驗中很少見到。這是因為體外實驗往往模擬體溫,但體溫變化不大。但在體外實驗過程中,有時為了滿足實驗的需要,可以適當(dāng)提高溫度,縮短實驗周期。但在加速降解過程中,溫度不宜過高或過低,因為溫度過高時,會發(fā)生副反應(yīng);溫度過低時,無法達到加速降解的目的。因此,為了避免溫度和氣流對可降解材料的影響,將可降解材料置于低溫密封環(huán)境中

(3) 聚合物的水解速率受共聚物分子量和分布的影響。這主要是因為每個酯鍵都可能被水解,分子鏈上酯鍵的水解是不規(guī)則的。當(dāng)聚合物分子鏈較長時,水解位點越多,降解速率越快。

(4) 材料結(jié)構(gòu)對高分子材料降解的影響酸酐和鄰酯易水解。Li等人認(rèn)為梳狀共聚物質(zhì)量和分子量的降低是由于骨架的極性,有利于酯鍵的斷裂。因此,梳狀共聚物的降解率高于線性共聚物。

(5) 材料的降解行為與材料的物理化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。聚合物的極性、分子量和分布會影響材料的降解性能。Wu等人認(rèn)為共聚物的降解與共聚物的分子量和結(jié)晶度密切相關(guān)。例如,乙交酯和丙交酯的共聚物的結(jié)晶度低于這兩種單體的均聚物的結(jié)晶度。乙醇酸比乳酸更具親水性。因此,高丙交酯含量的PGLA共聚物的親水性優(yōu)于高丙交酯含量的PGLA共聚物。親水性聚合物具有較高的吸水能力,材料內(nèi)部分子能與水分子充分接觸,降解速度快。相反,疏水性聚合物的內(nèi)部分子與水分子接觸較少,降解速度較慢。

(6) 酶水解對高分子材料降解的影響生物體內(nèi)有許多反應(yīng)可導(dǎo)致高分子材料的降解,包括體液氧化、化學(xué)水解和酶反應(yīng)。Holalld等人認(rèn)為:在早期的玻璃態(tài)下,酶很難參與降解,但酶水解是影響橡膠態(tài)共聚物的主要因素。

(7) 親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,降解較慢。

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