PHA（聚羥基脂肪酸酯）的發(fā)展，PHA（聚羥基脂肪酸酯）的應(yīng)用前景

時間：2024-05-27作者：深圳市深德鴻環(huán)保新材料有限公司瀏覽：12

由很多細(xì)菌合成的一種胞內(nèi)聚酯，在生物體內(nèi)主要是作為碳源和能源的貯藏性物質(zhì)而存在，它具有類似于合成塑料的物化特性及合成塑料所不具備的生物可降解性、生物相容性、光學(xué)活性、壓電性、氣體相隔性等許多性能。

PHA是一種可降解的新型生物材料，也是生物合成的碳中和生物降解材料，PHA制品進(jìn)入海洋后，約1-3年即可實現(xiàn)自然降解，相比普通塑料動輒數(shù)的降解周期大大加速。

同時，純的PHA產(chǎn)品對海洋和陸地動物無害，甚至可以被動物食用。

聚羥基脂肪酸酯在可生物降解的包裝材料、組織工程材料、緩釋材料、電學(xué)材料以及醫(yī)療材料方面有廣闊的應(yīng)用前景，但只有降低PHA的生產(chǎn)成本后才可能大規(guī)模應(yīng)用。

20世紀(jì)初，在Azotobacter chroococcum中發(fā)現(xiàn)了一種親蘇丹染料、可溶于氯的類脂肪包涵體，其后在Bacillus megaterium中又發(fā)現(xiàn)了類似的包涵體，其組成被鑒定為聚-D-3-羥基丁酸（poly-D-3-hydroxybutyric acid or P-(3HB)。

20世紀(jì)60年代，除了D(─)-3-羥基丁酸(3HB)，其它單體開始有了報道。20世紀(jì)80年代初，在細(xì)菌合成的PHA中發(fā)現(xiàn)了3-羥基戊酸、3-羥基和3-羥基辛酸單體。
之后，在眾多的PHA合成菌中發(fā)現(xiàn)了許多新的單體，到1998年，已經(jīng)有過125種PHA被發(fā)現(xiàn)。

可以期望將有多的PHA組成單體通過用不同的菌種、不同的發(fā)酵底物以及代謝調(diào)控等方法被合成和發(fā)現(xiàn)。

PHA 的大多數(shù)單體是鏈長3～14個碳原子的3-羥基脂肪酸，其側(cè)鏈R是高度可變的飽和或不飽和、直鏈或支鏈、脂肪族或芳香族的基團(tuán)。

PHA可以根據(jù)單體中碳原子數(shù)目的不同分為3種：短鏈 short-chain-length (SCL) 即3-5個碳原子, 中鏈medium-chain-length (MCL) 即6-14個碳原子和長鏈long-chain-length (LCL) 即多于14個碳原子。

已經(jīng)有多于100種不同的單體被報道，但是并沒有發(fā)現(xiàn)多于14個碳原子組成的長鏈PHA。

PHA是由具有光學(xué)活性的(R)23HA 單體組成的線性可降解聚酯，其物理性質(zhì)主要是由其單體組成決定的。

由3(HB)組成的均聚物P(3HB) 機械性能和加工性能都比較差，而其它的單體的插入會顯著地改善PHA的性能并帶來一些新的特性，所以對非3(HB)單體的尋找吸引了科技和工業(yè)界的注意。

P(3HB)是常見的生物聚酯，可以被很多種細(xì)菌所合成，其結(jié)晶度為55%～80%。不過，在細(xì)菌體內(nèi)的聚合物為不溶于水的包涵體為無定型態(tài)。

與等生物材料相比，PHA結(jié)構(gòu)多元化，通過改變菌種、給料、發(fā)酵過程可以很方便地改變PHA的組成，而組成結(jié)構(gòu)多樣性帶來的性能多樣化使其在應(yīng)用中具有明顯的優(yōu)勢。

與傳統(tǒng)化工塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過程相比較，PHA的生產(chǎn)是一種低能耗和低二氧化碳排放的生產(chǎn)，因此從生產(chǎn)過程到產(chǎn)品對于環(huán)境保護(hù)都是很有利的。

PHA既是一種性能優(yōu)良的環(huán)保生物塑料，又具有許多可調(diào)節(jié)的材料性能，其隨著成本的進(jìn)一步降低以及高附加值應(yīng)用的開發(fā)，將成為一種成本可被市場接受的多應(yīng)用領(lǐng)域生物材料。

由于它是一個組成廣泛的家族，其從堅硬到高彈性的性能使其可以適用于不同的應(yīng)用需要。
PHA的結(jié)構(gòu)多樣化以及性能的可變性使其成為生物材料中重要的一員。

相對于，PHA發(fā)展的歷史很短，發(fā)展的潛力大，其應(yīng)用的空間也大。

本文所用的部分內(nèi)容來源于互聯(lián)網(wǎng)，版權(quán)屬原作者所有，侵刪！

有任何問題的朋友，可以在評論區(qū)留言互動。

因此，想要在市場中有長久的發(fā)展，還是需要參與其中的。


深圳市深德鴻環(huán)保新材料有限公司專注于全生物降解材料顆粒,PHA,**等

• 詞條

  詞條說明

• 什么是自然生態(tài)降解料？自然生態(tài)降解料的優(yōu)點是什么？

  自然降解材料是指在自然環(huán)境下能夠被細(xì)菌、、植物等生物分解或生物降解的材料。自然降解材料是一種環(huán)保材料，與傳統(tǒng)的塑料材料相比，具有降解速度快、對環(huán)境污染小等優(yōu)點，受到越來越多人的青睞。自然生態(tài)降解料的優(yōu)點是：1、能夠在垃圾填區(qū)中/厭氧消化器/海洋環(huán)境下降解環(huán)境下自然地進(jìn)行生物降解：測試根據(jù) ASTM D5511 /GB/T 33797 或 ASTM D6691, 證明整個降解過程不需要額外的設(shè)備和能

• 材料的深度解析，材料的趨勢和未來發(fā)展

  隨著經(jīng)濟水平的不斷發(fā)展，人們的生活質(zhì)量也在逐步提高，人類對于健康防護(hù)的意識也不斷增強。有害細(xì)菌在自然界中分布范圍廣泛，十分容易被人體接觸。致病病菌的種類繁多、數(shù)量龐大，嚴(yán)重威脅著人類身體健康。因此，新型、、的材料應(yīng)運而生，其開發(fā)和應(yīng)用逐漸成為科研工作者的研究熱點。細(xì)菌充斥在人類生活的方方面面，其感染的途徑眾多。例如，帶有病菌的氣體被人體吸入，受傷后傷口病菌感染，就醫(yī)時無可避免地接觸被病菌污染的醫(yī)療

• 大自然的魔法，探索塑料如何自然降解！

  塑料污染是當(dāng)今世界面臨的嚴(yán)峻環(huán)境問題之一。隨著人們對塑料制品的大規(guī)模使用，塑料垃圾的產(chǎn)生量急劇增加，給環(huán)境和生物多樣性帶來了的威脅。塑料的自然降解是一個漫長而復(fù)雜的過程，時間因塑料類型、環(huán)境條件和降解方式而異。下面是一般情況下塑料自然降解的完整過程：01、曝露和氧化當(dāng)塑料暴露在自然環(huán)境中，如土壤、水域或大氣中時，會遭受光照、溫度變化和氧氣的影響。這些因素會導(dǎo)致塑料的氧化反應(yīng)，使其變脆并逐漸分解。0

• 生物基環(huán)保材料，未來發(fā)展主要方向？

  隨著經(jīng)濟、工業(yè)、科技飛速發(fā)展的情況下，碳排放大幅增長，嚴(yán)重影響著人類未來的生存，從這可以看到控制碳排放勢在必行，大力發(fā)展與提倡生物基材料刻不容緩。如今，人類也在保護(hù)環(huán)境下做了很大的努力，除了植樹造林和保護(hù)水源之外，也在呼吁低碳出行。從目前企業(yè)來看，都在嘗試著采用新型生物環(huán)保材料，力求做到低碳生產(chǎn)。通過了解，世界品都十分鐘愛生物基材料，比如以玉米制成的路易威登 (Louis Vuitton) 新款