Što je PLA polilaktična kiselina?
Jul 12, 2024
Polimliječna kiselina (PLA) je polimerni materijal nastao polimerizacijom mliječne kiseline kao sirovine, koji ima karakteristike netoksičnosti, visoke čvrstoće, jednostavne obrade i izvrsne biokompatibilnosti, te se može potpuno reducirati nakon pripreme PLA. Budući da se vrlo lako razgrađuje pod L radom, mehanička svojstva su smanjena i mora se modificirati fizičkim metodama kako bi se proširilo njegovo područje primjene.
1. Struktura i svojstva PLA
Godine 1780. švedski kemičar Scheele ekstrahirao je organsku kiselinu iz kiselog mlijeka, nazvanu mliječna kiselina. Mliječna kiselina je produkt normalnog metabolizma šećera u organizmu koji se temelji na škrobu ekstrahiranom iz nekih biljaka kao početnoj sirovini, a glukoza se dobiva enzimskom razgradnjom, a zatim dobiva fermentacijom mliječnih bakterija. Molekula mliječne kiseline ima kiralni ugljikov atom, koji se prema optičkoj aktivnosti može podijeliti na L-mliječnu kiselinu i desnokretnu D-mliječnu kiselinu, a molekulska formula je C3H6O3.
Različiti sastavi monomera i raspodjele sekvenci u molekularnom lancu PLA daju tvarima različita svojstva. Polimliječna kiselina ima tri stereoizomera: poliracemsku mliječnu kiselinu PDLLA (polyDL-lacticacid), poliL-mliječnu kiselinu (PLLA) i poliD-mliječnu kiselinu (PDLA). Među njima, PDLA i PLLA su kristalni, dok je PDLLA amorfna. PDLLA i PLLA se obično koriste. Što se tiče polimliječne kiseline, PLLA i PDLA se hidrolizom u živim organizmima razgrađuju u mliječnu kiselinu, ulaze u ciklus trikarboksilne kiseline i potpuno ih apsorbiraju organizmi bez toksičnih učinaka. Mliječna kiselina, osnovna sirovina polimliječne kiseline, jedna je od inherentnih fizioloških tvari ljudskog tijela, koja nije toksična i neškodljiva za ljudski organizam. Osim toga, polimliječna kiselina ima dobra mehanička i fizikalna svojstva, te je prikladna za različite metode obrade kao što su puhanje i termoplasta, te je jednostavna za rukovanje. Može se koristiti za obradu raznih plastičnih proizvoda, pakiranja hrane, kutija za ručak brze hrane i tkanina za industrijsku i civilnu uporabu. Polilaktična kiselina ima dobru otpornost na vlagu, masnoću i zrakopropusnost, stabilne performanse na sobnoj temperaturi, ali će se automatski razgraditi pod djelovanjem temperature više od 55 stupnjeva ili bogate kisikom i mikroorganizmima, a mogu je potpuno razgraditi mikroorganizmi u prirodi nakon korištenje, te konačno stvaraju ugljični dioksid i vodu, koji ne zagađuju okoliš.
Polilaktična kiselina ima dobru biokompatibilnost, sposobnost upijanja, mehaničku čvrstoću i izdržljivost, može izdržati različite tretmane dezinfekcije i ima dobra svojstva prerade, pa se široko koristi, uglavnom u dva područja zaštite okoliša i medicine. Trenutačno je proces potpuno biorazgradive vrećice koji proizvodi PLA+PBAT postao zreo.
