Milyen tényezők befolyásolják a biológiailag lebomló rostok lebomlását

Biológiailag lebomló rostnem jelenti azt, hogy teljesen környezetbarát és teljesen lebontható. Először is megfelelő környezetet kell választania a leromláshoz. Ha nem megfelelő környezetben tárolják, környezetszennyezést okozhat, és veszélyeztetheti a talajvizet. Aztán sok tényező befolyásolja a degradációt. Ha ezek a tényezők megváltoznak, az a degradációt is befolyásolja.

(1) A pH-érték hatása a biológiailag lebomló rostokra
Mader et al. úgy vélik, hogy a pH érték változása nagyban befolyásolja a kopolimer lánc hidrolízis sebességét, de a lebomlás sebessége nem nagyon különbözik a szervezet különböző részein. A kopolimer lebomlása savas mikrokörnyezetet képezhet, amely elősegíti a kopolimer önkatalízisét, ami a lebomlásának felgyorsulásához vezet.
(2) A hőmérséklet hatása a biológiailag lebomló szálakra
A kísérletekben ritkán látni összefüggést az anyagok lebomlása és a hőmérséklet között, mert az in vitro kísérleteket gyakran testhőmérséklet szimulálásával végzik, és a testhőmérséklet nem sokat változik. Az in vitro kísérletek során azonban, esetenként a kísérlet szükségletei miatt, a hőmérsékletet megfelelően meg lehet emelni a kísérlet időtartamának lerövidítésére. A gyorsított lebomlási folyamat során azonban a hőmérséklet nem lehet túl magas vagy túl alacsony, mert a polimer túl magas hőmérséklet esetén mellékreakciókat vált ki; ha a hőmérséklet túl alacsony, a gyorsított lebontás célja nem érhető el. Ezért annak érdekében, hogy elkerüljük a hőmérséklet és a légáramlás hatását a biológiailag lebomló szálakra, a biológiailag lebomló szálakat alacsony hőmérsékletű, zárt környezetben tárolják.

(3) A molekulatömeg hatása a biológiailag lebontható szálakra
Wu és mtsai. úgy vélték, hogy az anyag hidrolízis sebességét jelentősen befolyásolja a kopolimer molekulatömege és eloszlása. Ennek főként az az oka, hogy mindegyik észterkötés hidrolizálódhat, és a molekulaláncon az észterkötés hidrolízise szabálytalan. Ha a polimer molekulalánca hosszabb, minél több helyen tud hidrolízist végezni, annál gyorsabb a lebomlás. .
(4) Az anyagszerkezet hatása abiológiailag lebomló rostok
Az anhidridek és ortoészterek könnyen hidrolizálódnak. Li és mtsai. úgy vélték, hogy a fésűs kopolimer minősége és molekulatömege gyorsan csökkent a váz polaritása miatt, ami elősegítette az észterkötés felhasadását. Ezért a fésűs molekuláris kopolimer lebomlási sebessége nagyobb, mint a lineáris molekuláé.

(5) A monomer összetétel arányának hatása a biológiailag lebomló szálakra
Az anyagok lebomlási viselkedése összefügg az anyagok fizikai és kémiai tulajdonságaival. A polimerek polaritása, molekulatömege és eloszlása ​​egyaránt befolyásolja az anyagok lebomlási teljesítményét. Kutatások után Wu et al. úgy vélték, hogy a kopolimer lebomlása nagymértékben függ a kopolimer molekulatömegétől és kristályosságától. Például a glikolid és laktid kopolimerek kristályossága alacsonyabb, mint a két monomer homopolimereinek kristályossága. A glikolsav hidrofilebb, mint a tejsav. Ezért a több glikolidot tartalmazó PGLA kopolimer hidrofilitása jobb, mint a laktidban gazdag PGLA kopolimernek, így a lebomlási sebesség is gyorsabb. A hidrofil polimer nagy vízabszorpciós kapacitással rendelkezik, és az anyag belső molekulái teljes mértékben érintkezhetnek a vízmolekulákkal, és a lebomlási sebesség gyors. Éppen ellenkezőleg, a hidrofób polimer anyagok belső molekulái kevésbé érintkeznek a vízmolekulákkal, és a lebomlási sebesség lassú.

(6) Az enzimatikus hidrolízis hatása biológiailag lebontható rostokra
Az élő szervezetekben zajló számos reakció a polimerek lebomlásához vezet, beleértve az oxidációt, a kémiai hidrolízist és a testnedvekben végbemenő enzimatikus reakciókat. Hollald et al. úgy vélik, hogy a korai üvegállapotban az enzimek nehezen vesznek részt a lebontásban, de az enzimatikus hidrolízis a fő tényező, amely befolyásolja a gumi állapotú kopolimert.
(7) A polimer affinitás/hidrofób hatása abiológiailag lebomló rostok
A hidrofil polimerek nagy mennyiségű vizet képesek felszívni, és a lebomlási sebesség felgyorsul; A hidrofób polimerek kevesebb vizet szívnak fel, és a lebomlási sebesség lassú. Különösen a hidroxil- és karboxilcsoportokat tartalmazó polimerek bonthatók le viszonylag könnyen