PLA的降解有两个阶段:经过水解反应分解后再靠微生物分解。
PLA水解是一个复杂的过程,主要包括4个现象:吸水、酯键的断裂、可溶性齐聚物的扩散和碎片的分解。
宏观上是材料整体结构破坏,体积变小,逐渐变为碎片,最后完全溶解并被微生物吸收或排出体外;微观上是聚合物大分子链发生化学分解,如分子量变小、分子链断开和侧链断裂等,变为水溶性的小分子,最终被细胞吞噬代谢。
PLA的微生物降解:具备降解PLA能力的微生物会分泌相应的胞外解聚酶(常用于降解PLA的微生物有镰刀酶念珠菌、青霉菌、腐殖菌等),解聚酶受到一些诱导剂(丝素蛋白、弹性蛋白、明胶)以及一些肽和氨基酸的刺激而加速PLA的降解。
解聚酶的降解使PLA分子的酯键断裂,产生了寡聚体、二聚体和单体,由于降解产物非常小,并可以通过半透性细菌膜,作为碳源和能源被吸收利用,最终分解为CO2和H2O。
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