生物降解是什么意思
生物降解指材料在生物体内通过溶解、酶解、细胞吞噬等作用,在组织长入的过程中不断从体内排出,修复后的组织完全替代植入材料的位置,而材料在体内不存在残留的性质。其分为金属材料降解:金属植入物在辅助并完成生物组织修复的过程中,在生物体内逐渐腐蚀直至完全溶解的一类金属材料,同时材料的腐蚀产物对生物体不会产生或产生轻微的宿主反应;无极非金属材料降解:材料通过体液溶解吸收或被代谢系统排出体外,最终使缺损的部位完全被新生的骨组织所取代,而植入的生物可降解材料只起到临时支架作用。在体内通过系列的生化反应一部分排出体外,一部分参与新骨的形成;高分子材料讲解:吸收生物高分子材料在体内一段时间可以充分发挥功能,一段时间后开始降解并失去原有的功能,其降解产物经新陈代谢后被吸收或排出体外。
生物降解是指通过细菌或其他微生物的酶系活动分解有机物质的过程,既包括微生物的有氧呼吸,也包括微生物的无氧呼吸。生物降解的最大好处是成本低且对外界不会产生污染。生物降解有机化合物的难易程度首先决定于生物本身的特性,同时也与有机物结构特征有关。结构简单的有机物一般先降解,结构复杂的一般后降解。
生物降解材料必须满足三个条件:
第一,必须完全降解,产物为二氧化碳和水及新的无害物质;
第二,在工业堆肥条件下,必须在180天-360天内完全降解;
第三,降解后,不产生任何危害性,对环境无任何影响。
自然界存在的微生物分解物质,对环境不会造成负面影响. 表现降解程度的叫降解指数.用被降解物体的所剩百分率或者微生物所产二氧化碳多少表示生物放大,指在同一个食物链上,高位营养级生物体内来自环境的某些元素或难以分解的化合物的浓度,高于低位营养级生物的现象.放大生态,以生态带动经济,促进绿色食品产业,促进旅游产业发展. 局部生态环境的提高影响整体.
生物可降解材料是在细菌、真菌、藻类等自然界存在的微生物作用下能发生化学、生物或物理降解或酶解的高分子材料。
最理想的可降解生物材料是利用可再生资源得到,降解后可以被生物所重新利用,产物最好是二氧化碳和水,从而使这种材料的生产和使用纳入自然界的循环。
生物可降解材料的具体类型:
1. 聚乳酸(PLA):PLA具有无毒无刺激、良好的生物相容性、强度高、可加工性好,可生物降解等特点,制成的片材、纤维、薄膜经过热成型、纺丝等二次加工后广泛用于包装、纺织和医疗等领域,其废弃物可通过微生物分解成水和二氧化碳。
2. 聚羟基脂肪酸酯(PHA):PHA是由很多微生物合成的一种细胞内聚酯,是一种天然的高分子生物材料,同时具有良好的生物相容性、生物可降解性和塑料的热加工性能,可作为生物医用材料和生物可降解包装材料。
3. 聚丁二酸丁二醇酯(PBS):PBS综合性能优异,性价比合理,用途极为广泛,可用于包装、餐具、化妆品瓶及药品瓶、一次性医疗用品、农用薄膜、农药及化肥缓释材料、生物医用高分子材料等领域。
4. 聚己内酯(PCL):PCL除了具有热塑性塑料易加工的特点外,还有生物可降解性、生物相容性、形状温控记忆性等特点,主要应用为可控释药物载体,完全可降解塑料手术缝合线等医用材料。
生物可降解材料具体的应用案例:
1、生物医用:心脏支架、人造皮肤、手术缝合线…
2、包装材料:可降解包装袋…
3、农业:农用薄膜…
以上内容均节选自《揭秘未来100大潜力新材料(2019年版)》_新材料在线;
想了解更多关于超导材料的信息,XCLZX_HL,欢迎一起交流讨论。
降解,一般指有机化合物分子中的碳原子数目减少,分子量降低。对于降解,不同的学者持有有不同的观点,有一种观点认为降解物最终要被分解成二氧化碳和水才能称为降解。
概念含义1有机化合物分子中的碳原子数目减少,分子量降低。塑料降解:塑料降解一词指高分子聚合物达到生命周期的终结。
塑料降解是使聚合物分子量下降、聚合物材料(塑料)物性下降。典型表现是:塑料发脆、破裂、变软、增硬、丧失力学强度等。塑料的老化、劣化就是一种降解现象。但一般塑料要降解为对环境无害经(少害化)的碎片或变成二氧化碳和水,回归自然循环,需经历几十年、上百年的时间。
由于化学降解有机物会产生许多有害或者有毒物质,因此人们将生物用于有机物的降解。这样可以减少化学降解产生的负面影响。
按原料成分来源分类,生物降解塑料可分为生物基生物降解塑料及石化基生物降解塑料两类。
生物基生物降解塑料主要可分为四类:第一类为天然材料直接加工得到的塑料;第二类为微生物发酵和化学合成共同参与得到的聚合物;第三类为由微生物直接合成的聚合物;第四类为以上这些材料共混加工得到的或这些材料和其他化学合成的生物降解塑料共混加工得到的生物降解塑料。
石化基生物降解塑料是指以化学合成的方法将石化产品单体聚合而得的塑料,如PBAT、聚丁 二酸丁二醇酯(PBS)、二氧化碳共聚物(PPC)等。
如想要做塑料或塑料制品生物降解测试或试验,欢迎咨询有资质的第三方检测机构。