可生物降解聚乳酸_纳米纤维素复合材料的亲水性和降解性_崔晓霞

可生物降解聚乳酸纳米复合材料的研究进展摘要聚乳酸具有良好的机械性能、热塑性、生物相容性和生物降解性等, 广泛应用于可控释材料、生物医用材料、组织工程材料、合成纤维等领域。

将填充剂以纳米尺度分散在聚乳酸基体中形成聚乳酸纳米复合材料, 能显著提高聚乳酸的机械性、气体阻隔性能、热性能及生物降解性能, 受到国内外学者及工业界的广泛关注。

本文针对近年来在聚乳酸纳米复合材料的制备方法、结构表征与性能测试等方面取得的研究成果进行综述, 并对今后的研究方向进行了展望。

关键词聚乳酸; 可生物降解; 纳米复合材料; 蒙脱石; 聚多糖1 引言近年来, 由于大量聚烯烃等来源于石油产品的聚合物被广泛应用于包装材料领域, 它们被使用后很难回收而直接被弃入环境中, 造成很严重的环境污染问题。

现行处理此类固体污染物的方法通常是填埋或焚烧处理, 但是焚烧处理过程中易产生有害气体二次污染环境, 埋处理又会占用大量有限的土地资源, 传统聚烯烃塑料制品化学、生物稳定性强, 填埋后上百年也几乎不会分解, 造成土壤板结、作物减产、填埋地寿命变短等新的环境压力。

以可生物降解的聚合物替代传统石油基聚合物是解决上述环境污染问题的有效途径,聚乳酸被认为是最具开发应用价值的可生物降解聚合物, 它是由乳酸直接缩合或乳酸二聚体丙交酯开环聚合而形成的高分子, 而乳酸主要来源于自然界十分丰富的可再生植物资源如玉米淀粉、甜菜糖等的发酵, 聚乳酸在自然环境中可被水解或微生物降解为无公害的最终产物CO2 和H2O,对其进行堆肥或焚烧处理也不会带来新的环境污染[ 1]。

根据纳米填充剂的种类不同, 可以将其分为聚乳酸2无机纳米复合材料和聚乳酸2有机纳米复合材料两类, 本文针对近年来国内外在两类聚乳酸纳米复合材料的制备方法、结构表征与性能测试等方面取得的研究成果进行综述。

2 聚乳酸2无机纳米复合材料近年来, 将无机增强剂(包括蒙脱石、合成云母、碳纳米管、羟基磷灰石、二氧化硅和碳酸钙等)以纳米尺度分散在聚乳酸基体中形成聚乳酸2无机纳米复合材料, 能显著提高聚乳酸的机械性、气体阻隔性能、热性能及生物降解性能, 受到国内外学者及工业界的广泛关注[ 2]。

聚乳酸-纳米纤维素复合薄膜的制备及应用研究进展张萌;冀嘉钰;樊丽;刘鹏涛【摘要】聚乳酸(PLA)是一种绿色高分子材料,原料来源充足、无污染且可被生物降解.同时,PLA还具有良好的机械性能和物理性能,易被加工制作成膜.纳米纤维素(NC)也是一种天然的可再生资源,来源广泛、机械强度好且刚度高.将NC加入到PLA中制备复合薄膜可大幅提高复合薄膜的机械性能;但两者的界面相容性差,从而影响PLA-NC复合薄膜的机械性能.根据近几年国内外的研究文献,本文综述了PLA-NC复合薄膜的制备工艺、界面相容性的改善方法及其应用.【期刊名称】《中国造纸学报》【年(卷),期】2019(034)003【总页数】6页(P71-76)【关键词】聚乳酸;纳米纤维素;复合薄膜【作者】张萌;冀嘉钰;樊丽;刘鹏涛【作者单位】天津科技大学,天津市制浆造纸重点实验室,天津,300457;天津科技大学,天津市制浆造纸重点实验室,天津,300457;天津科技大学,天津市制浆造纸重点实验室,天津,300457;天津科技大学,天津市制浆造纸重点实验室,天津,300457【正文语种】中文【中图分类】O636;TS7211 聚乳酸(PLA)随着人们环保意识的不断提高和国家对各行业环保方面法律法规力度的加强，人们越来越关注环境友好型材料的开发与应用。

聚乳酸(PLA)是一种无毒且具有优良生物可降解性的聚合物，可由乳酸缩聚而成，也可由丙交酯开环聚合而成，故又称作聚丙交酯[1]。

PLA在光或者微生物的作用下可分解成水和二氧化碳，两种产物均不会对环境造成二次污染，被广泛应用于各个领域，尤其是包装、生物医学、建筑、纺织、农业和林业等领域，因此，其也被称为“第四类新材料”。

但PLA也存在一定的缺点，例如，PLA的降解速度过快，水、酸、碱、醇、胺等物质均会引起其降解；PLA对于温度等环境条件也有严格的要求，使它的应用局限在制备使用周期较短的塑料制品上，不能用作长时间储存的容器材料[2-3]；PLA分子链堆积松散，导致PLA薄膜柔性差、质脆且硬；且PLA制备成本高、加工难度大、对生产设备要求高；这些缺点限制了PLA的广泛应用。

聚乳酸基纳米复合材料的研究现状及其发展前景聚乳酸基纳米复合材料是一种由聚乳酸 (PLA) 和其他纳米材料组成的复合材料。

目前，聚乳酸基纳米复合材料的研究现状及其发展前景非常广阔，具体如下:
一、研究现状
1. 材料制备技术：目前，聚乳酸基纳米复合材料的制备技术主要包括溶剂热反应、溶胶 - 凝胶法、电化学沉积法等。

这些方法不仅可以控制复合材料的组成和结构，还可以提高复合材料的性能。

2. 材料性能：聚乳酸基纳米复合材料具有优异的力学性能、光学性能、生物相容性和降解性等。

其中，PLA 纳米复合材料的力学性能比纯 PLA 提高了近10 倍，光学性能也得到了显著提高。

3. 应用领域：聚乳酸基纳米复合材料的应用领域非常广泛，包括生物医学、光学、电子学、环保等领域。

例如，PLA 纳米复合材料可以用于生物传感器、生物医学材料、光学器件等方面。

二、发展前景
1. 生物医学应用：聚乳酸基纳米复合材料在生物医学领域具有广泛的应用前景。

例如，PLA 纳米复合材料可以用于生物传感器、生物医学材料、药物释放系统等。

2. 光学应用：聚乳酸基纳米复合材料在光学领域具有广泛的应用前景。

例如，PLA 纳米复合材料可以用于光学器件、太阳能电池等。

3. 电子学应用：聚乳酸基纳米复合材料在电子学领域具有广泛的应用前景。

例如，PLA 纳米复合材料可以用于电子器件、半导体器件等。

4. 环保应用：聚乳酸基纳米复合材料在环保领域具有广泛的应用前景。

例如，PLA 纳米复合材料可以用于水处理、大气污染治理等方面。

总的来说，聚乳酸基纳米复合材料具有优异的性能和良好的发展前景，将成为未来材料领域的研究热点之一。

第38卷增刊2010年4月化　工　新　型　材　料N EW CH EM ICA L M A T ERIA LS V ol .38N o .4·107·基金项目:国家大学生创新性实验计划(091002233);国家林业局“948”引进项目(2008-4-075)资助作者简介:崔晓霞(1987-),女,本科生,主要研究方向:功能高分子材料。

联系人:张力平。

可生物降解聚乳酸/纳米纤维素复合材料的亲水性和降解性崔晓霞　曲　萍　陈　品　张力平＊(北京林业大学材料科学与技术学院,北京100083)摘　要　采用溶液浇铸法制备可生物降解聚乳酸(PLA )/纳米纤维素复合材料。

测试了该复合材料的吸水性,在37℃的磷酸缓冲溶液中及在土壤中的降解性。

并用扫描电子显微镜(SEM )观察了降解前后复合材料的表面形貌。

结果表明,随着复合材料中纳米纤维素质量分数的增加,复合材料的吸水性和降解性均随之提高,明显优于纯的聚乳酸。

从SEM 的图片中看出,降解后,在磷酸缓冲溶液中的复合材料表面有孔洞,而在土壤中的则有明显被侵蚀的痕迹。

关键词　聚乳酸,纳米纤维素,复合材料,降解性Study on the degradation of cellulose nanowhiskers /poly (1actic acid )compositesCui Xiaox ia Qu Ping Chen Pin Zhang Liping(College of M aterials Science and Technolo gy ,Beijing Forestry U niversity ,Beijing 100083)A bstract T he casting solution was blended with poly (lactic acid )(P LA )and cellulo se nano whiskers .T he w aterabso rption ,the bio deg radatio n in soil ,the deg radatio n in pH 7.4PBS at 37℃wer e tested .A nd the surfaces of the co m -posite s before a nd after degr adation wer e char ac te rized by the scanning electro n mic roscope (SEM ).T he results show ed tha t the water abso rption and the deg radatio n o f the co mpo sites improv ed o bviously with the co ntent of the cellulo se nanow hiske rs increase .T he hole s o f the surface of the co mpo sites could be sho wed af te r deg rada tion in PBS by SEM .And the r ema rkable e roded tr ace of the surface of the com po sites could be found after degr adation in soil by the re sults of S EMKey words po ly (lactic acid ),cellulo se nanowhisker s ,composites ,deg rada tion 聚乳酸(PLA )有较好的力学强度、弹性模量和热成型性,并且有极为优良的生物相容性和生物惰性,可用于骨折内固定材料、神经套管、手术缝合线,也可用于食品包装材料、快餐器具等[1-2]。

《聚乳酸纳米复合材料的制备与性能研究》篇一一、引言随着人类对环保意识的提高和可持续发展战略的推进，生物可降解塑料已成为研究热点。

聚乳酸（PLA）作为一种生物相容性好、可降解的环保材料，广泛应用于医疗、包装、农业等领域。

然而，为了进一步提高聚乳酸的性能，纳米复合材料的研究备受关注。

本文将详细探讨聚乳酸纳米复合材料的制备方法及其性能研究。

二、聚乳酸纳米复合材料的制备1. 材料选择制备聚乳酸纳米复合材料，首先需要选择合适的纳米填料。

常见的纳米填料包括纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、纳米粘土等。

这些纳米填料具有优异的物理、化学性能，可有效提高聚乳酸的力学、热学等性能。

2. 制备方法聚乳酸纳米复合材料的制备方法主要包括熔融共混法、原位聚合法等。

其中，熔融共混法操作简便，适用于大规模生产；原位聚合法则可在纳米填料表面引入官能团，提高填料与聚乳酸的相容性。

本文采用熔融共混法，将聚乳酸与纳米填料在高温下熔融共混，制备出聚乳酸纳米复合材料。

三、性能研究1. 力学性能通过拉伸试验、冲击试验等方法，研究聚乳酸纳米复合材料的力学性能。

实验结果表明，纳米填料的加入可显著提高聚乳酸的拉伸强度、冲击强度等力学性能。

此外，纳米填料的种类和含量对力学性能的影响也进行了详细分析。

2. 热学性能采用热重分析（TGA）、差示扫描量热法（DSC）等方法，研究聚乳酸纳米复合材料的热学性能。

实验结果表明，纳米填料的加入可提高聚乳酸的热稳定性，降低其熔点和结晶温度。

此外，纳米填料的分散性对热学性能的影响也进行了探讨。

3. 生物相容性聚乳酸作为一种生物相容性好的材料，其生物相容性是评价其性能的重要指标。

通过细胞毒性试验、血液相容性试验等方法，研究聚乳酸纳米复合材料的生物相容性。

实验结果表明，纳米填料的加入对聚乳酸的生物相容性影响较小，仍具有良好的生物相容性。

四、结论本文通过熔融共混法制备了聚乳酸纳米复合材料，并对其性能进行了深入研究。

实验结果表明，纳米填料的加入可显著提高聚乳酸的力学性能和热学性能。

China Pulp &Paper Vol.40，No.2，2021·纳米纤维素·纳米纤维素增强可生物降解聚合物的研究进展侯磊磊1，2陈京环1，2，*刘金刚1，2，*（1.中国制浆造纸研究院有限公司，北京，100102；2.制浆造纸国家工程实验室，北京，100102）摘要：本文综述了纤维素纳米晶体（CNC ）和纤维素纳米纤丝（CNF ）在增强可生物降解聚合物中的研究进展。

主要介绍了两种纳米纤维素及其制备方法，阐述了纳米纤维素的增强机理和复合材料的构筑方法，详细论述了纳米纤维素在增强聚乳酸（PLA ）、热塑性淀粉（TPS ）、聚己内酯（PCL ）应用的研究进展。

最后简要分析了纳米纤维素增强可生物降解聚合物在规模化和产业化上面临的挑战，并展望了其应用前景。

关键词：纳米纤维素；纳米复合材料；可生物降解聚合物；改性中图分类号：TS72文献标识码：ADOI ：10.11980/j.issn.0254-508X.2021.02.007Research Progress of Nanocellulose Reinforced Biodegradable PolymersHOU Leilei 1，2CHEN Jinghuan 1，2，*LIU Jingang 1，2，*（1.China National Pulp and Paper Research Institute Co.，Ltd.，Beijing ，100102；2.National Engineering Lab for Pulp and Paper ，Beijing ，100102）（*E -mail ：jinghuanchen@ ；liujgang@ ）Abstract ：This paper summarized the research progress of the applications of cellulose nanocrystal （CNC ）and cellulose nanofibril （CNF ）in enhancing biodegradable polymers.Two kinds of nanocellulose material and their preparation methods were introduced.The strengthening mechanism of nanocellulose material and the preparation methods of composite materials were elaborated.In addition ，this paper demon‐strated the research progress of nanocellulose in the application of reinforcing polylactic acid （PLA ），thermoplastic starch （TPS ）and poly‐caprolactone （PCL ）.Finally ，the challenges of the scale -up and industrialization of nanocellulose material reinforced biodegradable poly‐mers were briefly analyzed ，and its application potential was prospected.Key words ：nanocellulose ；nanocomposite ；biodegradable polymer ；modification 由石油基聚合物制成的塑料制品如聚乙烯（PE ）、聚氯乙烯（PVC ）、聚丙烯（PP ）等具有易于加工、成本低、强度高、阻隔性能好、透明度高等优点[1]，已被作为基础材料广泛应用于众多领域。

纳米纤维素的制备、降解及抗菌性的研究的开题报告1. 研究背景和意义纳米纤维素是一种由纤维素纤维制备而成的纳米材料，由于其优异的机械性能、生物相容性和低毒性等优点，被广泛应用于生物医学领域、食品工业及纸浆制造等领域。

同时，纳米纤维素也具有良好的降解性能和抗菌性能，能够有效地减少环境污染和食品细菌污染。

因此，深入研究纳米纤维素的制备、降解和抗菌性能具有重要的实际应用价值和科学意义。

2. 研究目的和内容本研究主要目的是探究纳米纤维素的制备方法和工艺，分析其降解性能和抗菌性能，并研究其在生物医学、食品工业和纸浆制造等领域的应用前景。

具体内容包括：（1）纳米纤维素的制备方法及其工艺参数的优化。

（2）纳米纤维素的降解特性研究，探究其在不同环境下的降解情况。

（3）纳米纤维素的抗菌性能研究，分析其对不同细菌的抑制效果。

（4）对纳米纤维素在生物医学、食品工业和纸浆制造等领域的潜在应用进行论述和分析。

3. 研究方法和技术路线（1）制备纳米纤维素。

采用化学水解和酸水解法制备纳米纤维素，并通过扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪等技术分析纳米纤维素的形貌和结构。

（2）降解性能研究。

将纳米纤维素置于不同环境中，如酸性环境、碱性环境、微生物环境等进行降解性能的研究，并通过红外光谱、热重分析等技术分析其降解产物。

（3）抗菌性能研究。

采用滴定法或胶板法对纳米纤维素的抗菌性能进行研究，并通过荧光显微镜、扫描电镜等技术观察和分析纳米纤维素对不同细菌的抑制效果。

（4）应用前景分析。

通过文献综述和市场调研等方法，分析纳米纤维素在生物医学、食品工业和纸浆制造等领域的应用前景。

4. 预期结果（1）成功制备纳米纤维素，获得其稳定的形貌和结构。

（2）研究纳米纤维素在不同环境下的降解特性，探究其降解产物和降解动力学。

（3）研究纳米纤维素的抗菌性能，分析其对不同细菌的抑制效果。

（4）分析纳米纤维素在生物医学、食品工业和纸浆制造等领域的应用前景，为其进一步的应用和开发提供理论和实践基础。

聚乳酸生物降解的研究进展一、本文概述随着全球环境问题的日益严峻，特别是塑料废弃物对环境的污染问题，生物降解材料的研究与应用越来越受到人们的关注。

聚乳酸（PLA）作为一种重要的生物降解材料，因其良好的生物相容性、可加工性和环保性，在包装、医疗、农业等领域具有广泛的应用前景。

本文旨在综述聚乳酸生物降解的研究进展，包括其生物降解机制、影响因素、改性方法以及应用现状，以期为聚乳酸的进一步研究和应用提供参考。

本文首先介绍了聚乳酸的基本性质，包括其分子结构、合成方法以及主要性能。

接着，重点分析了聚乳酸的生物降解机制，包括酶解、微生物降解和动物体降解等过程，并探讨了影响聚乳酸生物降解的主要因素，如结晶度、分子量、添加剂等。

在此基础上，本文综述了聚乳酸的改性方法，包括共聚、共混、填充和表面改性等，以提高其生物降解性能和机械性能。

本文总结了聚乳酸在包装、医疗、农业等领域的应用现状，并展望了其未来的发展趋势。

通过本文的综述，旨在为聚乳酸生物降解的研究与应用提供有益的参考，同时为推动生物降解材料的发展贡献一份力量。

二、聚乳酸的生物降解机理聚乳酸（PLA）的生物降解主要依赖于微生物的作用，这些微生物包括细菌和真菌，它们能够分泌特定的酶来降解PLA。

生物降解过程通常包括两个主要步骤：首先是微生物对PLA表面的附着和酶的产生，然后是酶对PLA的催化水解。

在降解过程中，微生物首先通过其细胞壁上的特定受体识别并附着在PLA表面。

随后，微生物开始分泌能够降解PLA的酶，这些酶主要包括聚乳酸解聚酶和酯酶。

聚乳酸解聚酶能够直接作用于PLA的酯键，将其水解为乳酸单体；而酯酶则能够水解PLA链末端的乳酸单体。

水解产生的乳酸单体可以被微生物进一步利用，通过三羧酸循环等途径转化为二氧化碳和水，或者用于微生物自身的生长和代谢。

这个过程中，微生物扮演了关键的角色，它们不仅能够降解PLA，还能够将降解产生的乳酸完全矿化为无害的物质。

值得注意的是，PLA的生物降解速率受到多种因素的影响，包括PLA的分子量、结晶度、形态、微生物的种类和活性、环境温度和湿度等。

新型环保生物可降解材料PLA纤维发展情况聚乳酸（PolylacticAcid,PLA）纤维，是由碳水化合物富集的物质（如长米、甜菜、木薯等农作物及有机废料)与一定菌种发酵成乳酸，再经单体乳酸环化二聚或乳酸的直接聚合制得高性能乳酸聚合物，最后采取一定纺丝方式制成PLA纤维。

由于多用玉米等谷物为原料，所以又称为“玉米纤维”。

PLA纤维原料来源于自然，制品废弃物可被完全降解为自然所需的H2O 和CO2，实现了完全自然循环，是21世纪极其发展前景的纤维材料。

一、聚乳酸纤维国内外的发展1.国内的PLA纤维国内主要的聚乳酸(PLA)树脂生产企业为浙江海正生物材料股份及同杰良生物材料。

海正生物现有PLA切片产能5000t/a，同杰良生物的万吨级PLA项目于2014年通过验收。

此外，安徽丰原生物化学股份正在筹建10万t/a的聚乳酸生产线。

PLA纤维生产方面，恒天长江生物材料从2007年开始建设万吨级PLA熔体直纺项目，目前已基本建成。

浙江嘉兴普利莱新材料于2008年建成1000t/a的PLA长丝生产线；后与河南南乐县政府合作成立了河南龙都生物科技，其2万t/aPLA纤维(8000t/a长丝和12000t/a短纤)项目于2014年7月试车成功，主要使用进口PLA切片。

此外，安徽马鞍山同杰良生物材料年产千吨级纺丝生产线于2014年建成、安徽丰原生化2000t/a纺丝生产线于2018年建成。

整体而言，我国PLA纤维产业正进入蓬勃发展时期，但当前存在规模不大，应用尚未完全开发等问题。

2.国外的PLA纤维国外PLA纤维研发起步较早。

1962年美国Cyanamid公司纺制出了可生物吸收的PLA医用缝合线，但由于当时PLA的合成方法还相当落后，难以进行批量生产。

1991年，美国Cargill公司开展了以玉米为原料制备乳酸(LA)及PLA的合成技术研究，并进行了PLA纤维中试生产技术的研发，随后PLA纤维工业才逐渐发展起来。

1997年Cargill公司与美国DowChemical公司合资组建了聚焦PLA开发的NatureWorks公司。

聚乳酸／胶原蛋白取向纳米纤维支架的性能贾琳;王西贤;张海霞;覃小红【摘要】为研究取向纳米纤维的性能及取向纳米纤维对细胞生长的引导作用，利用可降解的聚乳酸和胶原蛋白为原料，通过静电纺丝方法制备了随机和取向排列的聚乳酸（ PLLA）、聚乳酸／胶原蛋白（ PLLA／Coll）纳米纤维支架材料。

利用扫描电镜、红外光谱仪等研究了纳米纤维的形态结构、化学性能和力学性能等，并在其表面培养间充质干细胞（ MSCs），研究细胞在不同的支架表面的生长形态。

结果表明：取向纳米纤维具有较细的纤维直径，各向异性的结构性能，平行于纤维排列方向的润湿性能和优于垂直于纤维排列方向的断裂强度。

复合PLLA／Coll支架表面含有细胞识别基团，能增强细胞的黏附和增殖，培养在取向PLLA／Coll纳米纤维支架上的MSCs呈现取向的纺锥形态，与体内MSCs的形态更类似。

%Biodegradable polylactic acid ( PLLA) and collagen were chosen as raw materials. PLLA and polylactic acid/collagen ( PLLA/Coll) nanofibrous scaffolds with different morphologies ( randomness and alignment) were prepared by electrospinning to study the properties and the guiding function of aligned nanofiber for the cell growing. Firstly, the morphologies, chemical and mechanical characterizations of different nanofibrous scaffolds were carried out. Then mesenchymal stem cells ( MSCs) were cultured and the attachment and proliferation of cells on different scaffolds were evaluated. The results show that aligned nanofibers possess thinner fiber diameter, anisotropic morphology and performance, and the wettability and mechanical properties in parallel direction are better than those in perpendicular direction. CompositePLLA/Coll scaffolds have cell⁃recognition moieties, which can improve the attachment and proliferation of cells. Hence, MSCs cultured on aligned PLLA/Coll scaffolds express aligned spindle phenotype, more similar to the phenotype of native MSCs.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2016(037)011【总页数】6页(P8-13)【关键词】取向纳米纤维;胶原蛋白;支架材料;力学性能;细胞取向【作者】贾琳;王西贤;张海霞;覃小红【作者单位】河南工程学院河南省服用纺织品工程技术研究中心，河南郑州450007;河南工程学院河南省服用纺织品工程技术研究中心，河南郑州 450007;河南工程学院河南省服用纺织品工程技术研究中心，河南郑州 450007;河南工程学院河南省服用纺织品工程技术研究中心，河南郑州 450007; 东华大学纺织学院，上海 201620【正文语种】中文【中图分类】TS102.6静电纺丝是制备纳米纤维最有效、最简便的方法之一。

聚乳酸降解性能研究进展董奇伟【摘要】聚乳酸是典型的“绿色塑料”，因其良好的生物相容性、完全可降解性及生物可吸收性，是生物降解医用材料领域中最受重视的材料之一。

本文介绍了聚乳酸的降解机理，着重对近年来有关聚乳酸降解性能的研究进行了综述。

【期刊名称】《塑料制造》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】4页(P66-69)【关键词】聚乳酸;降解性能;研究进展【作者】董奇伟【作者单位】常州轻工职业技术学院,江苏常州213164【正文语种】中文【中图分类】TQ326.9近年来世界各国都高度重视源于可再生资源的可降解高分子材料的研究开发，以减少固体废弃物并降低高分子材料对石油资源的依赖性[1]。

聚乳酸（PLA）是一种合成的脂肪族聚酯类高分子材料，以良好的生物相容性、降解性和生物可吸收性而广泛应用于医疗、药学、农业、包装和服装等领域，尤其在医学方面的应用研究较多，成为生物降解医用材料领域中最受重视的材料之一[2-4]。

随着PLA在骨科材料及药物控释制剂等方面的产品开发及性能要求，生物降解速率可控成为PLA研究的热点。

本文介绍了聚乳酸的降解机理，对国内外聚乳酸降解性能的研究进行了综述。

聚乳酸是一种合成的脂肪族聚酯，其降解可分为简单水解（酸碱催化）降解和酶催化水解降解。

从物理角度看, 有均相和非均相降解。

非均相降解指降解反应发生在聚合物表面,而均相降解则是降解发生在聚合物内部。

从化学角度看，主要有三种方式降解：①主链降解生成低聚体和单体；②侧链水解生成可溶性主链高分子；③交链点裂解生成可溶性线性高分子。

本体侵蚀机理认为聚乳酸降解的主要方式为本体侵蚀，根本原因是聚乳酸分子链上酯键的水解。

聚乳酸类聚合物的端羧基（由聚合引入及降解产生）对其水解起催化作用，随着降解的进行，端羧基量增加，降解速率加快，从而产生自催化现象。

一般而言，聚乳酸制品的内部降解快于表面降解，这是由于具端羧基的降解产物滞留于样品内，产生自加速效应。

纳米纤维素增强聚乳酸薄膜性能的研究进展
刘省珍;翁云;何晓辉;李莲芳;朱磊;俞朝晖;吴倜;梁丽娟;胡堃;郭孙昊
【期刊名称】《数字印刷》
【年(卷),期】2022()1
【摘要】近年来,为缓解传统塑料带来的环境压力,学者们开始探究可生物降解材料的可行性并进行效率评估。

其中,聚乳酸(PLA)以其良好的力学性能和可生物降解性能受到广泛关注,但其存在脆性、耐热性差等问题。

纳米纤维素(NC)是一种天然材料,具备高模量、高长径比等特性,成为增强PLA薄膜综合性能以及降低成本的理想材料。

本文综述了近年来国内外关于PLA/NC复合薄膜的研究进展,介绍了复合薄膜的制备方法,重点介绍了乙酰化、酯化、硅烷化以及接枝改性后的NC对PLA薄膜性能的影响。

总结了化学改性NC的方式,以增强了PLA/NC复合薄膜的力学、热稳定性以及阻隔性等性能,为功能性复合薄膜的制备提供了一定的研发思路及方向。

最后分析了该领域存在的一些问题,并进行了总结和展望。

【总页数】11页(P26-35)
【作者】刘省珍;翁云;何晓辉;李莲芳;朱磊;俞朝晖;吴倜;梁丽娟;胡堃;郭孙昊
【作者单位】北京印刷学院印刷与包装工程学院;北京印刷学院机电工程学院【正文语种】中文
【中图分类】TB33
【相关文献】
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5.纳米纤维素晶须对聚乳酸薄膜的结构和力学及阻隔性能的影响
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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201811355064.8(22)申请日 2018.11.14(71)申请人 江苏省农业科学院地址 210014 江苏省南京市玄武区钟灵街50号(72)发明人 雍宬　孙恩惠　黄红英　曲萍　徐跃定　黄莹　吴华山　曹云　张晶　(74)专利代理机构 江苏圣典律师事务所 32237代理人 杨文晰(51)Int.Cl.C08L 67/04(2006.01)C08L 1/02(2006.01)C08L 29/04(2006.01)C08L 23/06(2006.01)C08K 13/02(2006.01)C08K 5/103(2006.01)C08K 5/544(2006.01)C08K 5/19(2006.01)C08K 3/34(2006.01)(54)发明名称环保增韧纳米纤维素-聚乳酸生物降解材料及其制备方法(57)摘要本发明公开一种环保增韧纳米纤维素-聚乳酸生物降解材料及其制备方法，属于聚合物加工技术领域，该生物降解材料包括聚乳酸、纳米纤维素、三醋酸甘油酯、聚乙烯醇水溶液和助剂；本发明同时还公开了该生物降解材料的制备方法，即预先将纳米纤维素和增韧剂在有机溶剂中实现包覆混合，将混合后的胶体、加工助剂和聚乳酸在双螺杆挤出机中通过溶剂蒸发和熔融共混双重作用实现纳米纤维素和聚乳酸的共混复合后获得；该方法不仅操作简单，方便，制备时间耗时短，又解决了纳米纤维素在聚乳酸基体中分散性问题，制备的复合材料同时又兼具韧性提高性能，具有环境安全性。

权利要求书2页 说明书7页 附图1页CN 109486139 A 2019.03.19C N 109486139A1.一种环保增韧纳米纤维素-聚乳酸生物降解材料，其特征在于，包括以下组分：以重量百分比计，所述纳米纤维素-聚乳酸生物降解材料中，聚乳酸占68～99.6 wt%，纳米纤维素占0.1～20 wt%，改性剂占0.1～20 wt%，余量为助剂；所述改性剂由三醋酸甘油酯和聚乙烯醇水溶液混合后获得。

纳米纤维素在可降解包装材料中的应用郄冰玉;唐亚丽;卢立新;王军;丘晓琳【期刊名称】《包装工程》【年(卷),期】2017(38)1【摘要】目的综述纳米纤维素在可降解包装材料中的应用研究。

方法总结国内外纳米纤维素在包装领域的最新研究,简述纳米纤维素的制备方法与特性,详细介绍纳米纤维素在生物质薄膜材料、生物质发泡材料、缓释抗菌材料和纸张中的应用研究,以及纳米纤维素功能性材料在包装中的研究进展,并讨论纳米纤维素应用在食品包装中的安全问题。

结果纳米纤维素性能优异、绿色环保,作为可降解包装材料的增强成分可以提高复合材料的力学性能和阻隔性能,并可赋予材料特殊的功能。

结论纳米纤维素在包装领域有着巨大的应用潜力,利用农作物及其剩余物制备纳米纤维素拥有广阔的发展前景。

【总页数】7页(P19-25)【关键词】纳米纤维素;包装材料;可降解材料;生物质材料;功能性材料【作者】郄冰玉;唐亚丽;卢立新;王军;丘晓琳【作者单位】江南大学;江苏省食品先进制造装备技术重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TB484.6【相关文献】1.纳米纤维素及纤维素衍生物在包装材料领域的应用 [J], 孟令馨;徐淑艳;谢元仲2.聚乳酸／纳米纤维素可降解食品包装薄膜的研究及其在西兰花保鲜中的应用 [J], 何依谣;3.具有手性液晶特性的纳米晶纤维素在智能包装材料中的应用展望 [J], 陈戴玮;白绘宇;王大伟4.纤维素基可降解抑菌食品包装材料的研究及应用进展 [J], 陈璐;王敬敬;赵勇;董庆丰;刘海泉5.纳米纤维素的制备及其在食品包装材料中应用的研究进展 [J], 张关涛;张东杰;李娟;李志江;王洪江;牟溪望;陈国龙因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。