可生物降解高分子材料的可行性研究與應(yīng)用VIP

1、可生物降解高分子材料的可行性研究與應(yīng)用材本0903班 李沙摘要：可降解高分子材料能夠被光、氧或微生物等幾乎或完全降解，使物質(zhì)得到循環(huán)利用，并且對環(huán)境具有積極作用。本文介紹了該材料的來源、定義、性能和分類，并介紹了其評價和測試方法，以及其在農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)藥、水域環(huán)境、包裝餐飲、文體機械等方面的應(yīng)用，指出了研究和發(fā)展可生物降解高分子材料的現(xiàn)實含義。關(guān)鍵字： 高分子材料 可生物降解 研究進展 污水處理一、引言高分子材料，早在1932年高分子學(xué)科出現(xiàn)，1935年合成尼龍66，高分子材料給人們的生活帶來便利。高分子材料具有很多其它材料不具備的優(yōu)異性能，在尖端技術(shù)、國防建設(shè)和國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，

2、是現(xiàn)代科技和生活不可缺少、不可替代的重要材料，其生產(chǎn)和消費一直保持很旺的勢頭。21世紀更是高分子材料高速發(fā)展和充分利用的一個世紀，但是大多數(shù)高分子材料在自然環(huán)境中不能很快降解，日益增多的廢棄高分子材料已成為城市垃圾的重要來源，白色污染已嚴重影響人類生存環(huán)境，如消耗大量的天然資源、造成環(huán)境污染等。高分子材料使用廢棄后回收再利用難度大、成本高，如何處理，已經(jīng)成為一個全球性的問題。以往的處理辦法一是焚燒，產(chǎn)生大量有害氣體，造成二次污染；二是填埋，占用大量的土地資源，造成土壤劣化。因此研究和開發(fā)可生物降解高分子材料的意義是十分重大的。二、可生物降解高分子材料的定義與作用機理可降解高分子材料指在高分子材

3、料中加入某些能促進降解的添加劑而制成的材料、合成本身具有降解性能的材料以及由生物制成的材料或采用可再生原料制成的材料1。在一定環(huán)境條件(如溫度、PH值和氧氣)下，并在細菌、真菌、霉菌和藻類等自然界的微生物作用下，能發(fā)生化學(xué)、生物或物理作用而降解或分解2。理想的可生物降解高分子材料是一種具有優(yōu)良使用性能，廢棄后可被環(huán)境微生物完全分解為CO2和H2O，最終被無機化而成為自然界中碳元素循環(huán)的一個組成部分的高分子材料3?？缮锝到獠牧系慕到鈾C理就是材料被真菌、霉菌和細菌等作用消化吸收的過程3。一般認為生物降解并非單一機理，是復(fù)雜的生物物理、生物化學(xué)作用，同時伴有其它物理化學(xué)作用，如水解、氧化等，這些作

4、用相互促進，具有協(xié)同效應(yīng)。生物降解主要分為三個階段：(1)高分子材料表面被微生物粘附，粘附表面的方式會受到高分子材料表面張力、表面結(jié)構(gòu)、多孔性、溫度和濕度等因素的影響；(2)微生物在高分子表面分泌的酶的作用下，通過水解和氧化等反應(yīng)將高分子斷裂成相對分子量較小的小分子化合物；(3)微生物吸收或者消耗小分子化合物，經(jīng)過代謝最終形成C2O、H2O。降解過程除以上生物化學(xué)作用外，還有生物物理作用，即微生物侵蝕高分子后，細胞增大致使高分子材料發(fā)生機械性破壞。三、可生物降解高分子材料原料1天然生物降解高分子材料(一) 淀粉淀粉廣泛分布于自然界，是高等植物常見的組分，也是碳水化合物貯藏的主要形式，它是一種價

5、廉易得的農(nóng)副產(chǎn)品，具有資源豐富、可再生、生物降解性好及無污染等特點。柴雅凌4等指出，把皂化過的聚乙烯醇和玉米淀粉以一定比例混合配成紡絲液，在120空氣中拉伸，能夠制得可生物降解纖維。陳大俊等5進行了以淀粉為多元醇合成可生物降解聚氨酯（PUR）彈性體的研究，得到具有良好生物降解性的PUR彈性體.S.Desai等6分別將淀粉和三羥基丙烷(TMP)作為交聯(lián)劑與聚丙二醇混合，然后在二月桂酸二丁基錫的催化作用下與二異氰酸甲苯酯反應(yīng)制得PUR彈性體，具有很好的生物降解性。李仲謹?shù)?利用可溶的淀粉和二甲基丙烯酸胺制得交聯(lián)淀粉微粒，發(fā)現(xiàn)其在消化菌流體中只能維持3h，化學(xué)鍵在312h內(nèi)會變得特別脆弱，12h以后

6、交聯(lián)淀粉微粒的降解情況與淀粉類似，結(jié)晶部分隨著降解的進行逐漸減少，具有降解性。Wang Shujun 等8利用一步反應(yīng)式擠出機制備了聚乙烯(PE)/淀粉復(fù)合薄膜，發(fā)現(xiàn)該薄膜經(jīng)過30d 可降解3%，經(jīng)過40d可降解4%，具有可降解性，可用來做可降解塑料制品。（二）植物纖維植物纖維是地球上儲藏量最大的天然資源，但目前人們對它的利用還不充分。植物纖維中最主要的化學(xué)成分是纖維素和半纖維素兩種碳水化合物。天然纖維素分子鏈上存在高反應(yīng)性的羥基，具有多種化學(xué)反應(yīng)性能，對其進行改性可以制得各種滿足不同生產(chǎn)、生活需要的生物降解高分子材料。然而纖維素是結(jié)晶度高達60%70%的結(jié)晶性高分子，它以纖維狀聚集排列，不具

7、備流動性，且不溶于有機溶劑，若不經(jīng)過適當?shù)霓D(zhuǎn)化，難以得到有效利用，可通過熱化學(xué)液化的方法將植物纖維或液化產(chǎn)物直接代替人工合成的聚醚多元醇或聚酯多元醇，與異氰酸酯反應(yīng)制備PUR材料。(1)木材木材中含有50%55%的纖維素、15%25%的半纖維素及20%30%的木質(zhì)素，無論是纖維素、半纖維素還是木質(zhì)素均含有大量潛在的羥基，理論上可與異氰酸酯反應(yīng)。因此，木材可全部或部分代替人工合成的聚醚多元醇，制備環(huán)保的可降解PUR。20世紀70年代初，研究者在高溫、高壓條件下加入H2和CO將木材液化，后來研制出在不加入H2和CO的情況下直接將木材液化的方法。20世紀90年代，日本在無任何催化劑的條件下，將木材直

8、接液化。S.H.Lee等9利用超臨界苯酚將木材迅速液化。魏玉萍等10以二元酸酯(DBE)為液化劑、鹽酸為催化劑，將苯甲基化木材液化后與不同結(jié)構(gòu)的異氰酸酯反應(yīng)，證明了木材中羥基可以用作聚醚多元醇與異氰酸酯反應(yīng)制備PUR材料。(2) 甘蔗渣甘蔗含有大量的木質(zhì)素、纖維素等多羥基成分，具備制備多元醇的條件。A.Hemandez等利用乙?；饔帽Ｗo了蔗糖的部分羥基，從而得到二元醇與三元醇，然后將其與二異氰酸酯反應(yīng)制得了可11生物降解PUR。戈進杰等12的研究表明，甘蔗渣在聚乙二醇400 PEG400中的液化率可達 96%，而且其中的木質(zhì)素全部被液化，所得液化物為聚醚酯多元醇，由此合成的PUR具有良好的土

9、壤微生物降解性。高的纖維素含量將導(dǎo)致PUR高的降解溫度和高的分解速率峰值并且能降低殘余質(zhì)量。(3)玉米棒玉米棒的主要成分為纖維素、半纖維素和少量木質(zhì)素等多羥基天然聚合物。戈進杰等13 以 PEG400和一縮二乙二醇 DEG 作為液化劑，在硫酸催化作用下將玉米棒主要成分多糖和木質(zhì)素液化，液化率可達 90%，所得液化多元醇在土壤微生物作用下，其氫鍵化程度與內(nèi)聚力指數(shù)逐漸下13降，表現(xiàn)出良好的生物降解性。O. O. Oduguwa等14將玉米棒樣品按照標準程序用多種菌種分別進行發(fā)酵，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，少孢根霉能夠顯著降低纖維素含量，使其降解。2微生物合成生物降解高分子材料此類型的合成過程是通過用葡萄糖或淀粉

10、類對微生物進行喂養(yǎng)，使它在體內(nèi)吸收并發(fā)酵合成出兩類具有生物降解性的高分子是一類是微生物多糖，一類是微生物聚酯。微生物聚酯主要是植物凝集素 (PHA) 類，包括聚 3-羥基丁酸酯P 3HB 、超高分子量 P( 3HB )和 P (3HB )羥基烷酸 ( HA)共聚物等15 。微生物合成高分子材料是由生物通過各種碳源發(fā)酵制得的一類高分子材料，其特點是能完全生物降解。英國將葡萄糖作碳源培養(yǎng)菌種，采用真養(yǎng)產(chǎn)堿桿菌成功合成P( 3HB)與3-羥基戊酸 (3HV) 共聚物，德國已開始采用該材料制作容器來試用16。翁端17以甲醇為碳源進行發(fā)酵，成功合成出P (3HB)。微生物聚酯具有良好的物理性能、成型性能

11、、熱穩(wěn)定性能等,可以制成薄膜、容器等。但在耐熱和力學(xué)性能方面還需改進，而且成本較高，現(xiàn)在只在醫(yī)藥、電子等附加值較高的行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。目前，各國科學(xué)家正在進行改用各種碳源以降低成本的研究。3化學(xué)合成生物降解高分子材料由于在自然界中酯基容易被微生物或酶分解，所以化學(xué)合成生物降解高分子材料大多是分子結(jié)構(gòu)中含有酯基結(jié)構(gòu)的脂肪族聚酯。聚酯及其共聚物可由二元醇和二元酸或二元酸衍生物、羥基酸的逐步聚合來獲得，也可由內(nèi)酯環(huán)的開環(huán)聚合來制備。開環(huán)聚合成為通過內(nèi)酯、乙交酯、丙交酯的均聚和共聚合成生物降解高分子材料的理想聚合方法。合成高分子材料比天然高分子材料具有更多的優(yōu)點，它可以從分子化學(xué)的角度來設(shè)計分子主鏈

12、的結(jié)構(gòu)，從而來控制高分子材料的物理性能，而且可以充分利用來自自然界中提取或合成的各種小分子單體。不過在如何精確的通過設(shè)計分子結(jié)構(gòu)來控制其性能方面還有待進一步的研究。(1)聚乳酸 PLAPLA是世界上近年來開發(fā)研究最活躍的生物降解高分子材料之一 ，它在土壤中掩埋36月后破碎，在微生物分解酶作用下612月后變成乳酸，最終變成 CO2和H 2O18。PLA可與淀粉、羥基磷灰石、聚己內(nèi)酯 (PCL) 、PE和木質(zhì)素等進行共混，制備各種不同結(jié)構(gòu)和性能的共混體系，滿足不同的應(yīng)用19 。齊錦剛等20采用澆注結(jié)合熱壓工藝制備了PLA/碳纖維骨折固定材料,發(fā)現(xiàn)其降解速度慢、性能保持較好，界面結(jié)合強度好，有望應(yīng)用

13、于臨床實踐。黎莉等21 采用溶液共沸法直接縮聚制備PLA,他們以二甲苯為溶劑，在氮氣保護下反應(yīng)35 h得到重均相對分子質(zhì)量達6. 6×10的PLA。吳景梅等 以L2乳酸為單體，二苯醚和十氫萘為溶劑，采用逐步減壓、逐漸升溫的工藝路線，合成了 PLA,其相對分子質(zhì)量較高。最佳工藝條件為：以用量為 L2乳酸質(zhì)量0. 5%的二氯化錫SnCl 為催化劑，L2乳酸與苯醚體積比2:3, 在160下反應(yīng)24 h。聚乳酸生產(chǎn)的工藝流程如下：原料預(yù)備(玉米、高粱等)生產(chǎn)淀粉液化糖化作用生產(chǎn)葡萄糖酵母培養(yǎng)發(fā)酵分離純化(凈化)乳酸聚合樹脂纖維、塑料。 (2)PCLPCL是脂肪族聚酯中應(yīng)用較為廣泛的一種可降解

14、高分子材料，將其掩埋在土壤中可在許多微生物的作用下緩慢降解，12個月后降解了95%。PCL的結(jié)構(gòu)特點使得它可以和許多的聚合物進行共聚和共混,賦予材料特殊的物理力學(xué)性能,從而提高PCL的應(yīng)用價值22。戴煒楓等23通過傳統(tǒng)的烯胺化反應(yīng),由成本低廉的環(huán)己酮、嗎啉合成帶有側(cè)基的環(huán)酮原料，然后通過 Baeyer-Vil-liger反應(yīng)合成出帶有側(cè)基官能團的新型6-乙氧甲酰甲基-e-己內(nèi)酯，通過該內(nèi)酯單體與 2己內(nèi)酯單體的開環(huán)聚合得到相應(yīng)懸掛官能團的新型官能團化PCL。在 PCL上引入官能團化側(cè)基后，可使PCL的降解速率增加，更快地實現(xiàn)完全降解。4摻混型生物降解高分子材料摻混型高分子材料24主要是指將兩種

15、或兩種以上的高分子物共混或共聚，其中至少有一種組分是可生物降解的，該組分多采用淀粉、纖維素、殼聚糖等天然高分子。以淀粉為例，它可分為淀粉填充型、淀粉接枝共聚型和淀粉基質(zhì)型生物降解高分子材料三類。淀粉與聚乙烯、聚乙烯醇、聚苯乙烯混合屬淀粉填充型，淀粉接枝丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯苯乙烯等屬淀粉接枝型，但是這兩類高分子材料大部分不能完全徹底降解，屬于不完全生物降解高分子材料，所以其前景不是很好。淀粉基質(zhì)型生物降解高分子材料是以淀粉為主體，加入適量可降解添加劑來制備。如美國Warner - Lambert公司的“Novon”的主要原料為玉米淀粉，添加可生物降解的聚乙烯醇，該產(chǎn)品具有良好的成型性，可完全生

16、物降解。這是一類很有發(fā)展前途的產(chǎn)品，是90 年代國外淀粉摻混型降解高分子材料的主攻方向。四、可生物降解高分子材料分類根據(jù)降解機理和破壞形式可將生物降解高分子分為完全生物降解高分子和生物破壞高分子兩種：完全生物降解高分子：指在微生物作用下，在一定時間內(nèi)完全分解為CO2 和H2O的化合物。生物破壞性(或稱崩解)高分子：指在微生物的作用下高分子僅能被分解為散亂的碎片。五、可生物降解高分子材料的降解性能及其評價對生物降解材料的降解性能的測試目前還沒有制訂統(tǒng)一的標準，可采用包括被美國材料試驗標準（ASTM）采納或準備采納的方法作為標準的方法，通過生物化學(xué)和微生物的實驗手段來評價的主要方法有下列幾種。(1

17、)土埋法土埋法有室外土埋法和室內(nèi)土埋法兩種，其微生物源主要是土壤中的微生物群，經(jīng)一定時間后，取出試樣測定其失重、機械性能變化，或用電子顯微鏡確定其被土壤中微生物侵襲的狀況。優(yōu)點是能反映出自然環(huán)境條件下的生物分解性能；缺點是試驗周期長，試驗結(jié)果因土質(zhì)不同而不同，重復(fù)性差。(2)培替氏培養(yǎng)器定量法在容器中加入試驗樣品和營養(yǎng)瓊脂，接種微生物進行培養(yǎng)，經(jīng)一定時間后，分析試樣的失重情況以及某些物理變化或化學(xué)變化。優(yōu)點是可快速降解，在短時間內(nèi)獲得試驗結(jié)果，重復(fù)性好，定量性好；缺點是不能反映自然界中的實際情況。(3)酶分析法在容器中加入緩沖液和試驗樣品，讓酶作用一定的時間后，分析試樣的失重情況，目測霉菌的生

18、長情況，顯微鏡分析試樣物理性能或化學(xué)性能的變化。優(yōu)點是試驗周期短，重復(fù)性好，定量性好；缺點是不能反映自然界中的實際情況。(4)放射性C14示蹤法用C14標記聚合物產(chǎn)品，在微生物的作用下產(chǎn)生CO2，用堿性溶液吸收，用滴定法測出CO2總量，再用放射性衰減率法測定C14的CO2量，用C14的CO2占產(chǎn)生的CO2的百分數(shù)表示微生物侵蝕的程度。優(yōu)點是實驗結(jié)果可靠、明確。生物降解性能的測試可以檢測樣品生物降解性能的優(yōu)劣。六、可生物降解高分子材料的應(yīng)用(1) 產(chǎn)品包裝生物降解塑料制成的食品袋、包裝袋、垃圾袋因其生物降解性而大受青睞。生物降解包裝材料一般是將可降解的高分子聚合物加入到層壓膜中或直接與層壓材料共

19、混成膜。食品包裝材料和容器一般要求能保證食品不腐爛、隔離氧氣且材料無毒。其中最具代表性的是聚羥基丁酸酯（PHB）與聚羥基戊酸酯（PHV）及其共聚物（商品名Biopol），其物性與聚乙烯和聚丙烯相近，且熱封性良好，Biopol用過后可生物降解或被焚燒，兩者的耗氧量僅相當于其光合作用放入大氣的氧，處理后產(chǎn)生的CO2即為光合作用攝入的全部CO2量，因此可認為完全進入生物循環(huán)。生物降解塑料還可用作一次性緩沖材料。據(jù)報道，日本幸和株式會社開發(fā)的聚乙烯醇淀粉型生物降解塑料是性能較優(yōu)良的緩沖材料，表觀密度比傳統(tǒng)的聚苯乙烯緩沖材料稍高。(2)農(nóng)業(yè)用途農(nóng)用薄膜：傳統(tǒng)的薄膜在幫助農(nóng)作物生長，增加農(nóng)作物產(chǎn)量方面發(fā)揮

20、了重大的作用，但致使的缺點是使用后的處理十分困難。經(jīng)過整個農(nóng)作物生長期的風(fēng)吹日曬，薄膜的強度下降并都裂為小碎片殘留在土壤中，小碎片會引起土壤板結(jié)，阻礙作物根部發(fā)育和對水分的吸收，還會隨風(fēng)飄散，造成環(huán)境污染。生物降解農(nóng)用地膜除具有傳統(tǒng)塑料薄膜的優(yōu)點外，最重要的是其使用后可以自動降解，不必收集，同時農(nóng)肥和水的需求量相應(yīng)減少，可以進行下一季的耕作，因而既可以減少白色污染，又可以降低生產(chǎn)成本。農(nóng)作物生長容器：農(nóng)作物生長容器用于播種和移栽樹苗、花卉、蔬菜以及盆景。如果容器不是生物降解性的，在移栽之前必須除去容器才能使根系快速生長，而且裸根容易受損，很難用機械栽插，而生物降解塑料容器在栽種時保護了根系，成

21、活率高，用這種方法種植和移栽可以使許多植物降低成本，移栽季節(jié)延長，成活率提高。研究發(fā)現(xiàn)，以聚己內(nèi)酯為主要成分的農(nóng)作物生長器，在土壤中會發(fā)生明顯的生物降解，6個月后失重48%，一年后失重約95%。生物降解材料在農(nóng)業(yè)方面的其他應(yīng)用還有草皮種植片、堆肥用袋以及農(nóng)用藥物的擯釋材料等。(3)在水環(huán)境領(lǐng)域中的應(yīng)用在我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，大量含氮廢水直接排放會引起水體富營養(yǎng)化，由于藻類和其它水生植物的大量增長繁殖，導(dǎo)致水質(zhì)惡化環(huán)境破壞，影響人體健康。廢水中氮主要以有機氮和無機氮的形式存在。有機氮有蛋白質(zhì)、核酸、尿素、脂肪胺和有機堿等含氮有機物。無機氮包括氨態(tài)氮（簡稱氨氮）和硝態(tài)氮。污水脫氮可采用生物脫氮工藝。生

22、物脫氮的基本原理是：先利用亞硝化菌、硝化菌通過硝化反應(yīng)將氨氮氧化成亞硝酸根氮（NO2-N）硝酸根氮（NO3-N），再通過反硝化菌將亞硝酸根氮酸根氮還原成氮氣(N2) 水中逸出，從而達到去除水體中氮的目的。傳統(tǒng)的生物脫氮工藝主要有前置反硝化和后置反硝化兩種。前置反硝化是利用廢水中部分有機物作碳源來去除廢水中的氮。而后置反硝化則是依賴外加易降解有機碳源去除氮25。反硝化反應(yīng)需要有充足的碳源提供能量才能順利進行，如果廢水中所含有機物可用于反硝化反應(yīng)，則不需另加碳源有機物，如果不具備這種條件，則需另投加碳源有機物，投加的碳源有機物一般為甲醇或乙醇。在生物脫氮反硝化工藝中，特別是處理微污染水源水或碳源不

23、足的污水時，需要外投碳源來提供能量，反硝化菌利用該能量進行反硝化反應(yīng)，降低水中所含有的硝酸鹽。目前，傳統(tǒng)生物脫氮后置反硝化工藝中，主要是外投加甲醇或乙醇等液體有機物作為碳源 然價格低廉，并且投放方便，但是投放時易造成碳源不穩(wěn)定，引起反硝化菌的生長困難，直接關(guān)系到反硝化階段去除硝酸鹽和亞硝酸鹽的處理效果，進而影響了生物脫氮工藝的效率。與此同時，投放甲醇或乙醇等液體有機物質(zhì)，造成了二次污染，需要做后續(xù)處理減少污水中的含碳量，使得出水指標達到國家標準。隨著可生物降解高分子材料的日益發(fā)展，越來越多的科研工作者將其應(yīng)用于水處理領(lǐng)域中來解決投放碳源所存在的問題。將可生物降解高分子材料直接做成生物膜載體應(yīng)用

24、于污水處理中，其具備兩個方面的優(yōu)勢：一方面，所采用的可生物降解高分子材料一般為微溶于水或是難溶于水的有機物，這樣不會造成投放碳源的損失和二次污染，減少了工藝條件；另一方面，不需要在反硝化曝氣生物濾池中放置其它的生物膜載體，反硝化菌直接在可生物降解高分子材料上生長繁殖，具有良好的生物親和性，并且利于添加，操作簡單。利用可生物降解高分子材料進行污水處理反硝化是一種新型異養(yǎng)生物反硝化工藝路線。(4)生物醫(yī)藥領(lǐng)域醫(yī)用材料不僅需要有醫(yī)效，而且還要安全、無毒、無刺激性，與人體有良好的生物相容性。醫(yī)用生物降解材料是指完成醫(yī)療功能后，可被生物體內(nèi)的溶解酶分解而吸收，生物降解塑料已被廣泛用于手術(shù)縫合線、人造皮膚

25、、矯形外科、體內(nèi)藥物緩釋劑和吸收性縫合線等領(lǐng)域。手術(shù)縫合線：理想的縫合線應(yīng)在體內(nèi)有良好的適應(yīng)性、無毒、無刺激性，且在體內(nèi)保持一定時間的強度后能被組織吸收，其縫合、打結(jié)性能以及柔性等方面都應(yīng)符合操作要求。以前使用的羊腸線易產(chǎn)生抗原體反應(yīng)，在人體內(nèi)的適應(yīng)性不太理想，且保存不便。研究表明，甲殼素與殼聚糖制成的醫(yī)用縫合線可被體內(nèi)溶菌酶分解，生成CO2排出體外，生成糖蛋白可被組織吸收，免除了手術(shù)后拆線的麻煩，減輕了病人的痛苦。在尿、膽汁、胰液中能保持良好的強度，使用后自行吸收，不引起過敏，還能加速傷口愈合。人造皮膚：人的皮膚是一種再生能力很強的組織，但大面積的燒傷則不能單靠自身皮膚或自體移植皮膚來愈合，

26、需要人造皮膚作為治療過程中的一種暫時性的創(chuàng)面保護覆蓋材料來幫助愈合。人造皮膚的作用有：防止水分與體液經(jīng)創(chuàng)面蒸發(fā)與流失；防止感染；能促進肉芽或上皮成長，促進治愈。人造皮膚還要可以消毒和滅毒，防止細菌感染，且不能對人體有害?，F(xiàn)在大量商業(yè)用的人造皮膚有膠原蛋白、甲殼素、聚L-亮氨酸等酶催化生物降解材料。 藥物緩釋劑：藥物口服后進入人體，在血液中的濃度必須達到一定的程度才可以起生理活性作用，當藥物的血藥深度高過一定的限度時，會出現(xiàn)副作用，而當血液中的藥物被肌體代謝排出體外后，血藥濃度下降不具備藥效。用生物降解高分子材料制作的藥物緩釋劑，可使藥物保持在人體內(nèi)長期恒量釋放，提高了療效，對于癌癥、心臟病、高

27、血壓等的長期治療方便而有效。除上述用途外，醫(yī)用生物降解材料還可用于骨折固定材料、人工腎、醫(yī)用抗粘劑等用途。七，結(jié)語可生物降解高分子材料的重要地位是不言而喻的，世界各國正在竭力開展研究和開發(fā)工作，并推廣其應(yīng)用，前景十分廣闊。為了使可生物降解高分子材料更好地服務(wù)于人類，今后的主要研究領(lǐng)域應(yīng)當是：降低可生物降解材料成本，材料精細化，對有的降解高分子進行改性，用新方法合成新穎結(jié)構(gòu)的降解高分子，利用綠色天然物質(zhì)制造降解高分子材料。雖然仍然有很多技術(shù)問題等待解決，但隨著人們環(huán)保意識和能源危機意識的不斷增強，可生物降解材料作為一種治理環(huán)境污染、解決資源緊張等難題的全新技術(shù)途徑，必將在人們的日常生活的各個領(lǐng)域

28、得到廣泛的應(yīng)用。參考文獻：1侯紅江，陳復(fù)生，程小麗.可生物降解材料降解性的研究進展J.上海化工,2005，30(1);30-32.2K.J.Seal.Characterization of biodegradable plasticsJ.Chem.and tech .of biod.Polym.1994(7):116.3蔡機敏.生物可降解高分子的合成及其應(yīng)用研究進展J.中國科技信息，2008，20(2)；250-252.3戈進杰.生物降解高分子材料及其應(yīng)用M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002:5-6.4柴雅凌，等.產(chǎn)業(yè)用紡織品,1997 ,15(3):4-10.5陳大俊，等.合成橡膠工業(yè)，1997,20(4):43-48.6Desai S, et al polym Eng