聚乳酸生物及酶降解:
微生物降解是可降解材料在自然界中最普遍存在的降解方式,聚乳酸可以被多种微生物降解,如镰刀酶念珠菌、青霉菌、腐殖菌等。据研究表明,镰刀酶念珠菌、青霉菌都可以完全吸收PDLLA,部分可吸收可溶的聚乳酸低聚物。近几年的研究表明,酯酶、蛋白酶K 都能催化聚乳酸降解。从低分子量的PLLA- PDLA 在不同类型的酯酶,如根霉属菌酯肪酶、猪胰腺酯肪酶、猪肝脏的羧基酯酶中的降解情况,发现根霉属菌酯肪酶对聚乳酸的降解能力最强,同时还发现聚合物中无定形区域在21 d 后即完全降解,而结晶区却只有30%降解。这是由于结晶区域分子结构排列紧密,酶分子很难进入到聚乳酸分子内部。因此降解速度缓慢。发现蛋白酶K 可以有选择的对聚乳酸进行催化。对L- 乳酸有较高的降解活性。而对D- 乳酸的降解则表现出较高的惰性。同时还发现无定型的PLLA- PDLA 共聚物的失重速率比部分结晶的PLLA- PDLA 要快得多。反映出蛋白酶K 对聚乳酸的结晶度具有很高的敏感性,使之被废弃后能迅速降解,且最终降解产物为H2O 和CO2 对环境没有污染。
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