2021年6月17日
鲁德大学生物学家研究了环境因素(水、盐和臭氧)对超薄纳米生物聚合物纤维的侵略性影响。研究结果将有助于根据用途选择合适的生物塑料;例如，用于医疗植入物、生物可降解包装或用于水清洗的过滤器。研究结果发表在该杂志上聚合物．
生物塑料是普通塑料的替代品。它们是从植物和食品工业的废料中获得的。安全的成分允许使用它们作为气体和液体的过滤器，如“海绵”用于清洗贮水池和医疗植入物根据使用领域的不同，生物塑料暴露于不同的环境因素——光、水、温度和生理环境。外界环境如何影响生物塑料制品的纳米结构，目前尚不清楚。鲁德大学的生物学家发现了环境如何影响两种有机塑料的纳米纤维:聚乳酸和聚羟基丁酸酯。
“我们获得了基于热弹性生物聚酯的静电纺丝超薄纤维。它们都是由天然丰富的可再生资源，即聚乳酸和聚羟基丁酸产生的。但我们的主要目的不是获取纤维本身，而是确定它们的特性在侵略性环境因素的影响下是否能保持。”Alexandre Vetcher博士，科学教育中心副主任“纳米技术”RUDN大学
生物学家通过静电纺丝的方法，从聚羟基丁酸酯粉和聚乳酸颗粒中获得了六种类型的纤维。聚合物溶液被放置在高压静电场中，将溶液“拉”成稀薄的射流。冷却后，它们变成了纤维。6种不同类型的整理纤维在组成中的聚合物含量不同——纯聚丙交酯和聚羟基丁酸酯及其共混物的不同比例。
RUDN大学的生物学家研究了水、生理环境(身体内部环境)和臭氧对纳米纤维的影响。结果表明，水蒸气的吸收取决于聚合物的结构。聚乳酸的比例越高，纤维吸收的水分就越多:最多可达样品重量的1%。科学家们使用磷酸盐缓冲液来模拟生物的内部环境。聚乳酸纤维在溶液中溶解超过21天，其质量损失超过50%，而聚羟基丁酸含量高的样品损失小于15%。此外，当用这种气体流处理时，含有高含量聚乳酸的聚合物能更快地吸收臭氧分子，并且由于这种强烈的氧化作用，它们被破坏了。臭氧以50:50的比例穿透两种聚合物的速度最快。
“我们证明了以晶体结构为特征的可生物降解纳米纤维更能抵抗水和臭氧的分解。现在有必要测试这些材料对紫外线和微生物的抗性，以确定每种类型的纤维的欧洲杯足球竞彩最佳应用”，Alexandre Vetcher博士，科学教育中心副主任“纳米技术”RUDN大学。
来源:https://eng.rudn.ru/