PHA片材，不僅僅是一種生物塑料

時間：2024-04-17作者：深圳市深德鴻環(huán)保新材料有限公司瀏覽：30

聚羥基鏈烷酸酯（PHA）已經發(fā)展成為一種多功能生物聚合物，本篇文章介紹了PHA的結構性質以及生產方式，探討了PHA在環(huán)保包裝材料、、化妝品與材料、3D打印技術等行業(yè)等的廣泛的應用前景。通過代謝工程的努力，PHA可以改變延展性、彈性等性質，以滿足各種行業(yè)的不同需要。

01、PHA作為生物聚合物的優(yōu)點和局限性

PHA是一種能用糖或植物油等可再生原料進行發(fā)酵的塑料，一般以顆粒形式儲存在細菌中，在不同領域具有不同的作用。例如，不同單體的PHA聚合物和共聚物可以作為可生物降解、環(huán)保的塑料替代品，用于包裝、農業(yè)等行業(yè)。

因為PHA的生物相容性、性和無害分解以及特性使其可應用到領域，包括物輸送和組織工程。同時PHA還具有植物固氮能力，使其適用于農業(yè)領域。

PHA表現(xiàn)出廣泛的應用特性使得PHA較源自于纖維素普通生物基材料具有優(yōu)勢以及適用范圍。但是從成本方面來看，PHA生產中涉及的微生物發(fā)酵過程比合成塑料的傳統(tǒng)化學工藝昂貴。

02、PHA多樣化的結構和性質

不同的微生物產生具有各種分子結構、單體比例和分子量的PHA。根據(jù)碳原子的數(shù)量，PHA可分為短鏈長度PHA（Scl PHA）和中鏈長度PHA（Mcl PHA）。Scl PHA由具有3-5個碳原子的單體組成，Mcl PHA 由具有6至14個碳原子的羥基鏈烷酸酯單體組成。

其中常見的有聚3-羥基丁酸酯(PHB)、聚羥基戊酸酯(PHV)及PHB和PHV的共聚物(PHBV)。

03、PHA的生產

PHA的生產涉及一個多步驟的過程，PHA可以在多種生物體中自然合成，包括Cupriavidus, Ralstonia, Pseudomonas, Halomonas等。使用Bluephagenesis進行PHB的7L發(fā)酵試生產。

經過發(fā)酵條件，溫度、pH值的調節(jié)可以大幅增加菌體中的PHA產量。發(fā)酵結束時，為了將PHA與細胞蛋白、脂質和核酸分離并釋放PHA顆粒，需要破碎細胞并使用機械或化學方法提取破碎的細胞團。

后將PHA加工成顆粒，片材，薄膜或線，加工成顆粒和粉末形式的PHA。

PHA在包裝行業(yè)的應用范圍已擴大到包括包裝薄膜、購物袋、蓋子和桶等容器。PHA還可用于紙杯的可回收。PHA在食品工業(yè)中也有多種應用，例如乳制品包裝中的涂層和薄膜，咖啡和茶包裝以及其他干糧包裝。

此外，PHA還可用于如行業(yè)的類乳膠、熱敏膠和智能凝膠，例如無紡布PHA基質可用于去除面部油脂。

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  詞條說明

• 聚乳酸的優(yōu)點，聚乳酸的應用領域

  近年來，對于傳統(tǒng)石油基塑料制品的環(huán)保問題和使用限制，使得生物基材料市場迎來高速增長和消費者的青睞，其中（聚乳酸）作為目前應用為廣泛的生物基可降解材料，受到行業(yè)內外的熱烈關注。聚乳酸全名為 Poly Lactic Acid ()，又名聚丙交酯（Polylactide），是一種脂肪族聚酯。（聚乳酸）是一種新型的降解材料，可以通過從可再生植物中提取淀粉，再經過生物發(fā)酵制得乳酸，后經過化學合成制備。聚乳酸

• 生物降解材料聚乳酸（）的特性

  聚乳酸是由微生物發(fā)酵所產生乳酸單體聚合而成的高分子聚合物，它的特點是、無刺激性氣味、可降解、生物相容性良好，所以廣泛應用到了醫(yī)學、食品包裝和汽車電子等領域。聚乳酸主要由包括玉米、小麥等可再生資源而成，所以，聚乳酸有著良好的可降解性質。聚乳酸在自然界中通過土壤、水或微生物的作用下都能實現(xiàn)的分解，可降解的特性既推動了各個領域的發(fā)展，也滿足了我國構建環(huán)保型社會的要求。因此，對于聚乳酸的研究規(guī)模隨之擴大，

• 生物可降解材料都有哪些呢？

  生物降解材料是一類在生物機體中，在體液及其酸、核酸作用下，材料不斷降解被機體吸收，或排出體外，終所植入的材料被新生組織取代的或合成的生物醫(yī)用材料。包括多肽、聚基酸、聚酯、聚乳酸、甲殼素、骨膠原/明膠等高分子材料。P-磷酸三鈣則屬于生物陶瓷可降解材料，主要用于吸收型、藥物載體、愈合材料、黏合劑以及組織缺損用修復材料。一、聚乳酸聚乳酸(Poly(lactic acid)，)是目前廣泛使用的生物可降解高

• 聚乳酸的降解機理和影響因素

  聚乳酸()是一種具有高強度、高模量、良好的成型加工性的透明環(huán)境友好生物材料，在各個領域有著的使用。又叫聚丙交酯，是聚酯類聚合物，由多個乳酸單體分子聚合而成，因為，乳酸分子中碳原子不對稱，含有旋光性。因此，可分為右旋聚乳酸(A)、左旋聚乳酸(PLLA)、外消旋聚乳酸(LA)。在上述三類中，PLLA和A是等規(guī)立構的半結晶聚合物，具有較高的拉伸強度，但斷裂伸長率低、沖擊韌性差、降解吸收速度慢；間規(guī)立構的