无机填料增强增韧聚乳酸基生物可降解材料的研究进展

聚乳酸(PLA)基生物可降解材料由于其良好的力学性能、环境友好性及易回收性,受到了科学界和工业界的广泛关注。但是聚乳酸本身脆性较大,在实际使用过程中需要对其进行适当改性,从而达到改善性能并降低成本的目的。无机填料具有来源广泛、可降解性及耐热性等优点,被广泛用于PLA基生物可降解材料的增强增韧改性。从无机填料的种类和特点出发,综述了滑石粉(Talc)、碳酸钙(CaCO3)、蒙脱土(MMT)、二氧化硅(SiO2)等市场上常用的无机填料增强增韧PLA基生物可降解材料的研究进展,总结了各种无机填料的改性方法和作用机理。同时分析了无机填料在聚乳酸基生物可降解材料增强增韧研究中存在的问题,并对今后的研究方向进行了展望。

可降解塑料聚乳酸(PLA)国外研发热点与前沿透视

可降解塑料聚乳酸(PLA)是通过主要原料乳酸进而得到的聚合物,由于原料来源充分,主要来源以含淀粉的玉米、小麦、木薯等为主,其生产过程无污染,因为可降解塑料聚乳酸的生物相容性好、环境安全、没有毒性,它加工性优良、机械性能、光透明度也很好,可用于食品、药品等多种包装材料领域,由于生成的产品可以实现在自然界中的循环,故而是理想的绿色高分子材料。

聚乳酸胶带的设计制备及其可降解性能研究

在快递行业快速发展的时代,对于胶带的需求量日益增加。常用的聚酯膜和聚丙烯膜由于降解性差和回收费用高等问题,开发环境友好型材料已成为当下的重要任务之一。聚乳酸(Polylactic Acid,PLA)作为一种来源于可再生资源的生物可降解高分子材料,具有良好的生物相容性和生物降解性,在包装材料、医疗器械等领域展示出巨大的应用潜力。本研究设计制备了一种新型的可降解的聚乳酸胶带,采用高聚乳酸作为背材,低聚乳酸衍生物作为增粘剂,显著提高了胶带的可降解性。所制备的胶带7天降解率可达到69%,45天降解率能达到95%。通过探讨不同的胶带背材以及背材的厚度对粘接性能以及生物可降解性的影响,为环保型粘接产品的研发提供参考。

新型生物可降解材料聚乳酸的研究进展

聚乳酸(PLA)是一种新型生物可降解材料,主要是由土豆、玉米等富含淀粉的材料发酵成乳酸后再聚合而成的产物,具有性能良好、价格便宜、对环境友好等优点,其制作工艺、成品性能以及应用方面的发展备受关注。为了更好地促进聚乳酸在生产生活方面的发展以及应用,本文对聚乳酸的制备方法、改性方法以及聚乳酸的应用方面进行了综述,以期为聚乳酸未来的开发、研究以及应用提供参考。

可降解塑料聚乳酸(PLA)生物降解性能进展

聚乳酸( Poly( lactic acid),PLA)是 1 种可由生物质原料发酵产物乳酸聚合而成的生物可降解塑料。PLA 因具有良好的生物降解性、生物相容性、无毒及加工性能好的优点,而被广泛地应用在包装、农业、纺织和生物医学材料等领域。基于可循环利用和环境保护的目标,塑料生物降解性能的研究也成为当前研究的 1 个重要方面。针对近年来的 PLA 生物降解性能方面的研究进行了详细总结,重点总结了 PLA 的生物降解方法,包括生物堆肥降解、微生物降解以及酶促降解等方法;对降解后的 PLA 力学性能的变化进行说明;另外还阐述了 PLA 的生物降解机制;最后,展望了 PLA 生物降解性能研究的发展方向。

甘肃生物基可降解聚乳酸塑料生产线投产

一条全生物可降解塑料生产线16日在甘肃省永靖县一家企业建成投产。采用这种新技术生产的可降解塑料，废弃掩埋后半年内可全部降解。

聚乳酸基凹凸棒土可降解复合塑料的降解特性研究

以聚乳酸材料为基体,复合凹凸棒土制备可降解性复合塑料。实验主要对复合塑料的可降解性在基体分子量变化、耐水性能和降解性能三个方面进行了测试分析,并对复合塑料进行了差示扫描量热法分析、扫描电子显微镜表征和热变形温度的测定。实验结果表明,聚乳酸材质与凹凸棒土的结合性良好,热力学稳定性较高,复合塑料抵御升温产生的弯曲变化能力增强,复合塑料的降解性能优异,降解时间超过35 d时已基本完成全部降解过程。

碱处理对竹纤维/聚乳酸可降解复合材料性能影响研究

以NaOH溶液为改性剂对竹纤维进行碱处理,再与聚乳酸(PLA)熔融共混制备竹纤维/PLA可降解复合材料。探讨了NaOH溶液浓度、碱处理时间和碱处理温度对复合材料拉伸强度、抗弯强度和耐水性能的影响规律,并采用扫描电子显微镜(SEM)对碱处理竹纤维的表面形貌进行了观测。结果表明,碱处理使竹纤维表面粗糙度增大,单纤维的强度提高,有效提高了与PLA基体的机械黏接力。但碱浓度过大、处理时间过长或处理温度过高时,纤维素分子链排列致密程度降低,整体纤维的力学性能下降。NaOH溶液浓度为3%,处理时间为4h,处理温度为60℃时,所制得竹纤维/PLA复合材料拉伸性能、弯曲性能和耐水性能均最佳。

生物可降解聚乳酸的改性及其应用研究进展

综述了近年来国内外关于生物可降解材料聚乳酸(PLA)通过共聚、共混、增塑和复合等方法得到聚乳酸改性材料的研究进展,以及对其在生物医学领域、纺织领域和包装领域中的应用作了广泛而深入的总结和评述,并预示了聚乳酸材料的研究开发前景。

生物可降解脂肪芳香共聚酯增韧改性聚乳酸

以自主研发合成的生物可降解脂肪芳香共聚酯——聚（丁二酸丁二醇-对苯二甲酸丁二醇）酯（PBST）（以1,4-丁二酸、1,4-丁二醇和对苯二甲酸为单体原料）为增韧改性剂,对脆性的聚乳酸（PLA）进行共混增韧改性,研究了PBST加入量对PLA/PBST共混物力学性能的影响,并结合DSC曲线研究了PLA/PBST共混物的结晶度和结晶能力的变化,从微观形态阐述了PBST对PLA的宏观增韧改性机理.实验结果表明,当m（PLA）∶m（PBTS）=60∶40～40∶60时,PLA/PBST共混物具有较高的力学强度（拉伸屈服应力最大可达31.6 MPa）、较大的断裂伸长率（与纯PLA相比,增大了近50倍）和较高的缺口冲击强度（最大可达8.16 kJ/m2）,是一类力学综合性能优异的生物可降解塑料.

可变刚度可降解-DL-聚乳酸泡沫衬垫材料与钛合金组成接骨板系统治疗胫骨骨折

背景:理想的骨折固定系统,在骨折早期应能达到坚强固定,后期要能防止应力遮挡作用诱发的固定骨段的骨质疏松。可降解骨科内固定材料无疑为此种骨折固定系统提供了理论可能。目的:旨在评估自制可变刚度接骨板系统(由可降解聚-DL-乳酸泡沫衬垫材料和钛合金接骨板组成)对兔胫骨干中段骨折的固定效果和对骨折愈合的影响。方法:新西兰大白兔64只采用随机数字表法分为实验组和对照组,线锯造成兔右侧胫骨中段骨折模型。用相对分子质量为200000的自制超高相对分子质量聚乳酸材料膜垫(厚1mm)和4孔钛合金Tc4接骨板制作成可变刚度接骨板系统固定实验组兔胫骨中段骨折,以单纯Tc4钛合金接骨板固定对照组。于第2,4,8,12周处死动物,从大体观察、X射线平片、组织学和骨生物力学等方面观察和评定骨折愈合情况。结果与结论:X射线及大体标本示术后两组对位效果佳,无移位。组织学观察可见术后同期实验组标本较对照组标本骨痂内骨小梁排列紧密、髓腔开通完全、新生骨组织改塑重建完整。生物力学结果显示8周时两组愈合骨最大抗弯曲强度差异无显著性意义。12周时实验组愈合骨抗弯曲刚度优于对照组。提示自制可变刚度接骨板系统用于兔胫骨骨折固定效果可靠,有利于骨折段骨痂改塑重建,利于骨折愈合,用于骨折内固定治疗效果优于单纯钢板,为其进一步临床应用研究提供了实验依据。

生物可降解聚乳酸骨科材料研究进展

在骨外科中，聚乳酸己成为十分重要的生物可降解高分子材料，用作为内固定器材，骨诱生支撑体和药物控制缓释材料。本文对其研究进展作了综合评述，对存在问题也进行了一些讨论。

生物可降解材料——聚乳酸的研究进展

聚乳酸具有良好的生物相容性、降解性和可吸收性,已经广泛用于医药包覆、缓释药物、手术缝合线、骨折固定材料。综述了聚乳酸的主要合成方法,以及通过与其它材料的复合,改进聚乳酸的结构及性能,以进一步扩大应用范围。

可降解材料聚乳酸的生物安全性评价

对制备的可降解材料聚乳酸进行全面的生物学评价,为医用产品制造和应用提供依据。参照GB/T16886医疗器械生物学评价的要求,对聚乳酸进行热原试验、细胞毒性试验、急性全身毒性试验、溶血试验、皮内反应试验、致敏试验、遗传毒性Ames试验、小鼠淋巴瘤细胞突变试验及染色体畸变试验、植入试验和亚慢性全身毒性试验等系列生物相容性试验研究。结果表明该材料的生物学检测结果均在可接受范围内。该材料具有良好的生物相容性和生物学安全性。

生物可降解聚乳酸及其共聚物的制备

介绍了聚乳酸的性质和应用;总结了丙交酯开环聚合和乳酸直接缩聚这2种制备聚乳酸的方法;展望了聚乳酸及其共聚物的发展前景,并指出了在其研究与开发中所存在的问题.

可降解聚乳酸涂层西罗莫司洗脱支架在小型猪冠状动脉模型中的实验研究

目的评价新型L605钴铬合金平台可降解聚乳酸共聚物载体西罗莫司药物洗脱支架(bioabsorbable polymeric sirolimus-eluting stent,BPSES)在小型猪冠状动脉抑制新生内膜增殖的有效性和安全性。方法金属裸支架(bare mental stent,BMS)18枚、单纯可降解聚乳酸共聚物涂层支架(bioabsorbable polymer-only stent,BPOS)18枚以及BPSES 18枚被分别随机置入18头小型猪的前降支(18枚)、回旋支(18枚)以及右冠状动脉(18枚)。置入28天和90天,复查冠状动脉造影评价管腔丢失。置入7天、28天以及90天处死部分动物行塑料包埋硬组织切片染色组织形态学分析。结果置入28天及90天,BPSES与BMS相比,显著降低管腔丢失(28天0.54±0.45 mm比1.11±0.45mm,P=0.048;90天0.42±0.34 mm比0.96±0.41 mm,P=0.024)。在损伤积分相似的情况下,置入28天时BPSES较BMS新生内膜面积明显减少(0.90±0.40 mm2比1.88±0.71 mm2,P=0.015),而在90天时亦可见此趋势。7天、28天和90天BPSES和BPOS炎症反应及内皮化程度与BMS相似。结论BPSES在置入小型猪冠状动脉28天后,可以安全有效地抑制新生内膜增殖,90天时亦可见此趋势。

纳米可降解聚乳酸-羟基乙酸尿道支架的制备及性能

背景:聚乳酸-羟基乙酸可作为尿道替代物进行组织缺损的修复。目的:观察电纺丝法制备聚乳酸-羟基乙酸共聚物可降解尿道支架的可行性,并评价支架管的体外降解性能。方法:采用电纺丝技术制备纳米聚乳酸-羟基乙酸共聚物(摩尔比80∶20)尿道支架管,并以戊二醛对支架进行交联、改性,将交联后支架截成长约1cm小段并浸于尿液中进行体外降解实验。结果与结论:支架管具有纳米结构,孔隙率约89%,孔径(32±19)μm;交联后可见纤维表面变粗糙,但纤维丝直径、孔径及孔隙率与交联前差异无显著性意义(P>0.05),但交联后支架管力学性能显著提高。支架降解初期速度相对较快,中后期降解速度减慢,至8周时材料质量损失约50%,第10周完全崩解。材料在体内降解过程中相对分子质量的变化趋势与质量损失大体相同,降解早期相对分子质量下降相对较快,后期下降速度减慢并趋于平稳。表明采用电纺丝技术制备的纳米聚乳酸-羟基乙酸共聚物尿道支架可满足尿道组织工程支架的要求。

完全可降解聚乳酸及其共聚物的生物相容性:研究、应用与未来

背景:聚乳酸及其共聚物因具有良好的生物相容性和生物降解性而被广泛应用于生物医学领域,成为当今生物材料的研究热点。目的:对完全可降解聚乳酸及其共聚物生物相容性的研究及应用进展作一综述。方法:应用计算机在Pub Med、CNKI等数据库中进行文献检索,关键词为"polylactide,polylactic acid,copolymer,biocompatibility,animal"及"聚乳酸,共聚物,生物相容性,动物",检索时间为2006至2016年。结果与结论:聚乳酸及其共聚物是美国食品药品管理局批准可用于人体的聚酯类化合物,临床应用主要是临时植入物和药物输送载体。与此同时,其在临床应用时产生的不良反应引起了人们的关注。聚乳酸共聚物应用于载药系统、骨科和皮肤治疗等不同临床医学领域时会造成一定的不良反应,其对中枢神经系统、眼部和心血管等不同组织器官几乎不会造成影响,并且高分子生物降解材料基本没有遗传毒性和致癌性。目前聚乳酸共聚物植入物引起的都是靠近植入材料的局部反应,未发现系统性反应。

中国科学家利用合成生物学技术开发了新一代可降解塑料聚乳酸的“负碳”生产技术

塑料污染是21世纪面临最紧迫的环境污染问题之一。目前,人们通常使用焚烧和掩埋等方式处理塑料废弃物,但上述方法可能带来进一步的环境污染问题。因此,从源头上生产可降解塑料代替传统塑料,被认为是解决塑料污染问题的终极方案。聚乳酸(Polylactic Acid,PLA)是目前最理想的代替传统塑料的候选可降解聚合物。

聚乳酸静电纺丝生物可降解材料的表面特征研究

聚乳酸因为无毒性、细胞相容性和可降解性成为最早作为骨、软骨组织工程的支架材料,也是目前运用最为广泛的骨组织工程材料,但由于其生物活性较差,限制了其在医学生物材料方面的应用。本文尝试通过静电纺丝这种方法对聚乳酸材料进行改性,探讨改性后材料的表面特征,并进一步探讨通过静电纺丝导致材料表面、空间结构的变化对材料的亲水性和降解速度的影响。