O le vaifofo fefiloi o le poly-L-lactic acid ma le ethyl cellulose i le chloroform ma le fofo fefiloi o le PLLA ma le methyl cellulose i le trifluoroacetic acid na saunia, ma le PLLA / cellulose ether blend na saunia e ala i le lafoina;O fa'afefiloi na maua na fa'ailoaina ile laula'au fa'aliliuina fa'aalaala fa'aalaala (FT-IR), fa'avasegaga fa'atusatusaga o calorimetry (DSC) ma le 'ese'esega o le X-ray (XRD).O loʻo i ai se faʻamauga hydrogen i le va o le PLLA ma le cellulose ether, ma o vaega e lua e fetaui lelei.Faatasi ai ma le faateleina o le cellulose ether i totonu o le faʻafefiloi, o le mea faʻafefeteina, tioata ma le faʻamaoni tioata o le faʻafefiloi o le a faʻaitiitia uma.A maualuga atu le MC i le 30%, toetoe lava a mafai ona maua faʻafefiloi amorphous.O le mea lea, e mafai ona faʻaogaina le cellulose ether e faʻaleleia ai le poly-L-lactic acid e saunia ai mea polymer degradable ma mea eseese.
upu autu: poly-L-lactic acid, ethyl cellulose,methyl cellulose, fa'afefiloi, cellulose ether
O le atinaʻeina ma le faʻaogaina o polymers faʻale-natura ma mea faʻapipiʻi faʻapipiʻi faʻaleagaina o le a fesoasoani e foia le faʻafitauli o le siosiomaga ma faʻafitauli o punaoa o loʻo feagai ma tagata soifua.I tausaga talu ai nei, o suʻesuʻega i luga o le tuʻufaʻatasia o mea faʻapipiʻi polymer e faʻaaogaina ai punaoa faʻafouina e pei o mea faʻapitoa polymer ua tosina atu ai le lautele o tagata.O le polylactic acid o se tasi lea o polyesters aliphatic fa'aleagaina.E mafai ona gaosia le lactic acid e ala i le fa'afefeteina o fuala'au (e pei o sana, pateta, sucrose, ma isi), ma e mafai fo'i ona pala e ni meaola ninii.Ose punaoa fa'afouina.Polylactic acid e saunia mai le lactic acid e ala i le polycondensation tuusaʻo poʻo le polymerization tatala mama.O le mea mulimuli o lona faʻaleagaina o le lactic acid, lea e le faʻaleagaina ai le siosiomaga.O le PIA o lo'o i ai mea fa'ainisinia sili ona lelei, fa'agaioiga, fa'aletino ma le fa'aogaina.O le mea lea, o le PLA e le gata o loʻo i ai le tele o faʻaoga i le matata o le biomedical engineering, ae o loʻo i ai foʻi le tele o maketi gafatia i le fanua o paʻu, palasitika, ma ie.
O le maualuga o le tau ole poly-L-lactic acid ma ona faaletonu o faatinoga e pei ole hydrophobicity ma le brittleness e fa'atapulaaina ai le fa'aogaina.Ina ia faʻaitiitia lona tau ma faʻaleleia le faʻatinoga o le PLLA, o le sauniuniga, fesoʻotaʻiga, morphology, biodegradability, mea faʻainisinia, paleni hydrophilic / hydrophobic ma faʻaoga o le polylactic acid copolymers ma faʻafefiloi ua suʻesuʻeina loloto.Faatasi ai ma i latou, o le PLLA o loʻo faʻapipiʻiina faʻatasi ma le poly DL-lactic acid, polyethylene oxide, polyvinyl acetate, polyethylene glycol, ma isi. Cellulose o se polymer masani faʻapipiʻiina e ala i le condensation o le β-glucose, ma o se tasi o punaoa faʻafouina sili ona tele. i le natura.O mea e maua mai i le cellulose o mea muamua ia na fausia e tagata, o mea sili ona taua o cellulose ethers ma cellulose esters.M.Nagata et al.su'esu'e le PLLA/cellulose blend system ma iloa ai o vaega e lua e le fetaui, ae o le crystallization ma le fa'aleagaina o meatotino a le PLLA na matua a'afia i le vaega o le cellulose.N.Ogata et al su'esu'e le fa'atinoga ma le fausaga o le PLLA ma le cellulose acetate blend system.O le pateni Iapani na suʻesuʻeina foi le biodegradability o PLLA ma nitrocellulose faʻafefiloi.Y.Na su'esu'e e Teramoto et al le tapenaga, mea fa'avevela ma masini o le PLLA ma le cellulose diacetate graft copolymers.I le taimi nei, e itiiti lava ni suʻesuʻega i luga o le faʻafefiloi o le polylactic acid ma le cellulose ether.
I tausaga talu ai nei, o loʻo auai la matou vaega i le suʻesuʻega o le kopi saʻo ma le faʻafefiloi o suiga ole polylactic acid ma isi polymers.Ina ia mafai ona tuʻufaʻatasia mea sili ona lelei o le polylactic acid ma le tau maualalo o le cellulose ma ona mea e maua ai e saunia atoatoa mea polymer biodegradable, matou te filifilia le cellulose (ether) e avea ma vaega faʻaleleia mo le faʻafefiloi o suiga.Ethyl cellulose ma le methyl cellulose e lua ethers cellulose taua.O le Ethyl cellulose o se vai e le mafai ona faʻaaogaina e le ionic cellulose alkyl ether, lea e mafai ona faʻaaogaina e fai ma mea faʻafomaʻi, palasitika, faʻapipiʻi ma mea e faʻamaeʻa ai ie.Methyl cellulose e mafai ona solu i le vai, e sili ona susu, felagolagomaʻi, taofi vai ma mea e fai ai ata, ma e faʻaaogaina lautele i le fanua o mea faufale, paʻu, mea teuteu, vailaʻau ma pepa.O iinei, o le PLLA / EC ma le PLLA / MC faʻafefiloi na saunia e ala i le tuʻuina atu o vaifofo, ma o le fesoʻotaʻiga, mea faʻamafanafana ma mea faʻamalama o le PLLA / cellulose ether blends na talanoaina.
1. Vaega faataitai
1.1 Mea mata'utia
Ethyl cellulose (AR, Tianjin Huazhen Special Chemical Reagent Factory);methyl cellulose (MC450), sodium dihydrogen phosphate, disodium hydrogen phosphate, ethyl acetate, stannous isooctanoate, chloroform (o loʻo i luga o oloa uma ia a Shanghai Chemical Reagent Co., Ltd., ma le mama o le AR grade);L-lactic acid (vaega vaila'au, kamupani PURAC).
1.2 Sauniuniga o fa'afefiloi
1.2.1 Sauniuniga ole polylactic acid
O le Poly-L-lactic acid na saunia i le auala tuusaʻo polycondensation.Fua le vaifofo vai L-lactic acid ma se vaega tele o le 90% ma faʻaopopo i se fagu e tolu-ua, faʻamama i le 150°C mo le 2 itula i lalo o le mamafa masani, ona tali atu lea mo le 2 itula i lalo o le mamafa o le 13300Pa, ma mulimuli ane. e tali atu mo le 4 itula i lalo ole vacuum o le 3900Pa e maua ai se mea fa'ameamea muamua.Ole aofa'iga ole lactic acid aqueous solution toese le vai e maua mai ole aofa'iga ole prepolymer.Faʻaopoopo chloride stannous (vaega vaega o le 0.4%) ma le p-toluenesulfonic acid (o le fua faatatau o stannous chloride ma p-toluenesulfonic acid o le 1/1 molar ratio) faiga catalyst i le prepolymer maua, ma i condensation na faapipii sieves mole i totonu o le paipa. e mitiia ai sina vai, ma sa fa'atumauina le fa'aosoina o masini.O le faiga atoa na faʻaalia i le vacuum o le 1300 Pa ma le vevela o le 150 ° C. mo le 16 itula e maua ai se polymer.Fa'amavae le polymer na maua i le chloroform e saunia ai se vaifofo 5%, faamama ma fa'afefete i le ether anhydrous mo le 24 itula, fa'amama le fa'afefete, ma tu'u i totonu o le ogaumu fa'amago -0.1MPa i le 60°C mo le 10 i le 20 itula e maua ai mama mama. PLLA polymer.O le mamafa o le mole mole o le PLLA na maua na fa'amauina e 45000-58000 Daltons e ala ile chromatography vai maualuga (GPC).O fa'ata'ita'iga sa teu i totonu o se desiccator o lo'o iai le phosphorus pentoxide.
1.2.2 Sauniuniga ole fa'afefiloi ole polylactic acid-ethyl cellulose (PLLA-EC)
Fuafua le aofa'i ole poly-L-lactic acid ma le ethyl cellulose e fai ai le 1% chloroform solution, ona saunia lea ole PLLA-EC solution fefiloi.Ole fua faatatau ole PLLA-EC fofo fefiloi o le: 100/0, 80/20, 60/40, 40/60, 20/80, 0/l00, o le numera muamua e fai ma sui o le vaega tele o le PLLA, ma le numera mulimuli e fai ma sui o le mamafa o le Vaega EC.O vaifofo na saunia na faʻafefeteina i se faʻamalosi mageta mo le 1-2 itula, ona sasaa lea i totonu o se ipu tioata e faʻataga ai le chloroform e faʻafefe faʻanatura e fausia ai se ata.A maeʻa ona fai le ata, ona tuʻu lea i totonu o se ogaumu mamago e faʻamago i le maualalo o le vevela mo le 10 itula e aveese atoa ai le chloroform i totonu o le ata..O le fofo faʻafefiloi e leai se lanu ma manino, ma o le ata faʻafefiloi e leai foi se lanu ma manino.Sa fa'amago le fa'afefiloi ma teu i totonu o se desiccator mo le fa'aaogaina mulimuli ane.
1.2.3 Sauniuniga ole fa'afefiloi ole polylactic acid-methylcellulose (PLLA-MC)
Fuafua le aofa'i o le poly-L-lactic acid ma le methyl cellulose e fai ai le 1% trifluoroacetic acid solution.O le PLLA-MC blend film na saunia i le auala tutusa e pei o le PLLA-EC blend film.Sa fa'amago le fa'afefiloi ma teu i totonu o se desiccator mo le fa'aaogaina mulimuli ane.
1.3 Su'ega fa'atinoga
MANMNA IR-550 infrared spectrometer (Nicolet.Corp) na fuaina le infrared spectrum o le polymer (KBr tablet).DSC2901 differential scanning calorimeter (kamupani TA) na faʻaaogaina e fua ai le DSC curve o le faʻataʻitaʻiga, o le fua faʻavevela o le 5 ° C / min, ma le vevela suiga o tioata, mea faʻafefete ma tioata o le polymer na fuaina.Faʻaaoga Rigaku.O le D-MAX/Rb diffractometer na fa'aaogaina e su'e ai le X-ray diffraction pattern o le polymer e su'esu'e ai mea fa'a tioata o le fa'ata'ita'iga.
2. I'uga ma talanoaga
2.1 Su'esu'ega ole spectroscopy infrared
Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) e mafai ona suʻesuʻeina le fegalegaleaiga i le va o vaega o le faʻafefiloi mai le vaʻaiga o le tulaga mole.Afai e fetaui le lua homopolymers, o suiga i taimi, suiga i le malosi, ma e oo lava i foliga vaaia po o le mou atu o tumutumu uiga o vaega e mafai ona matauina.Afai e le fetaui ia homopolymers e lua, o le fusi o alaleo o le na o le superposition o homopolymers e lua.I le alaleo o le PLLA, o loʻo i ai le maualuga o le vibration o le C = 0 i le 1755cm-1, o se pito vaivai i le 2880cm-1 e mafua mai i le C-H faʻalauteleina le vibration o le methine group, ma se fusi lautele i le 3500 cm-1. mafua mai vaega hydroxyl terminal.I le fusi o alaleo o le EC, o le maualuga o le uiga i le 3483 cm-1 o le OH faʻalauteleina o le vibration peak, e faʻaalia ai o loʻo iai vaega O-H o loʻo totoe i luga o le filifili mole, ae o le 2876-2978 cm-1 o le C2H5 faʻalauteleina le vibration peak, ma le 1637. cm-1 o le HOH Pi'o le maualuga o le vibration (fa'afua i le vai fa'ata'ita'i).A faʻafefiloi le PLLA ma le EC, i le fusi o le IR o le hydroxyl itulagi o le PLLA-EC faʻafefiloi, o le maualuga o le O-H e sui i le numera maualalo ma le faʻateleina o le EC, ma oʻo atu i le pito maualalo pe a PLLA / Ec 40/60 wavenumber, ona fa'asolo atu lea i numera galu maualuga, e fa'aalia ai o le fegalegaleaiga i le va o le PUA ma le 0-H o le EC e lavelave.I le C = O vibration region of 1758cm-1, o le C = 0 peak o le PLLA-EC na teisi teisi i se numera galu maualalo ma le faʻaopoopoga o le EC, lea na faʻaalia ai o le fegalegaleaiga i le va o C = O ma OH o EC e vaivai.
I le spectrogram o le methylcellulose, o le tumutumu uiga i le 3480cm-1 o le O-H faʻalauteleina vibration tumutumu, o lona uiga, o loʻo totoe vaega O-H i luga o le filifili mole MC, ma le HOH punou vibration tumutumu i le 1637cm-1, ma le MC ratio EC e sili atu le hygroscopic.E tutusa ma le PLLA-EC blend system, i le infrared spectra of the hydroxyl region of the PLLA-EC blend, o le O-H peak e suia i le faateleina o le MC content, ma e iai le numera ole galu maualalo pe a PLLA/MC. 70/30.I le C=O vibration region (1758 cm-1), o le C=O peak e siisii teisi i lalo ifo numera galu ma le faaopoopoga o le MC.E pei ona matou taʻua muamua, e tele vaega i le PLLA e mafai ona faia ni fegalegaleaiga faʻapitoa ma isi polymers, ma o taunuuga o le fusi o alaleo e mafai ona avea ma aʻafiaga tuʻufaʻatasia o le tele o fegalegaleaiga faʻapitoa e mafai.I le faiga fa'afefiloi o le PLLA ma le cellulose ether, atonu e iai ni fa'amauga fa'a hydrogen eseese i le va o le vaega ester o le PLLA, le vaega o le hydroxyl terminal ma le vaega o le cellulose ether (EC po'o le MG), ma vaega o totoe o le hydroxyl.PLLA ma EC po'o MCs atonu e fetaui lelei.Atonu e mafua ona o le i ai ma le malosi o le tele o fusi o le hydrogen, o lea e sili atu le taua o suiga i le itulagi O-H.Ae ui i lea, ona o le faʻalavelave faʻalavelave o le cellulose vaega, o le hydrogen bond i le va o le C = O vaega o le PLLA ma le O-H vaega o le cellulose ether e vaivai.
2.2 Su'esu'ega DSC
Pipi DSC o PLLA, EC ma PLLA-EC faʻafefiloi.O le vevela suiga tioata Tg o le PLLA o le 56.2 ° C, o le tioata fa'afefeteina Tm o le 174.3 ° C, ma le tioata o le 55.7%.O le EC o se polymer amorphous ma le Tg o le 43 ° C ma e leai se vevela faʻafefe.O le Tg o vaega e lua o le PLLA ma le EC e matua vavalalata, ma o vaega e lua o suiga e faʻapipiʻi ma e le mafai ona faʻamaonia, o lea e faigata ai ona faʻaaogaina e fai ma faʻataʻitaʻiga mo le fetaui lelei.Faatasi ai ma le faateleina o le EC, o le Tm o PLLA-EC faʻafefiloi na faʻaitiitia teisi, ma faʻaitiitia le tioata (o le tioata o le faʻataʻitaʻiga ma PLLA / EC 20/80 o le 21.3%).O le Tm o faʻafefiloi na faʻaititia i le faʻateleina o le MC.A maualalo ifo le PLLA/MC nai lo le 70/30, o le Tm o le fa'afefiloi e faigata ona fua, o lona uiga, toetoe lava a mafai ona maua le fa'afefiloi amorphous.O le faʻaititia o le mea faʻafefeteina o faʻafefiloi o polymers tioata ma polymers amorphous e masani lava ona mafua mai i ni mafuaaga se lua, o le tasi o le faʻafefeteina o aʻafiaga o le vaega amorphous;o le isi atonu o aʻafiaga faʻavae e pei o le faʻaitiitia o le faʻamaʻi atoatoa poʻo le lapoa tioata o le polymer tioata.O faʻaiʻuga a le DSC na faʻaalia ai i totonu o le faʻafefiloi o le PLLA ma le cellulose ether, o vaega e lua na fetaui lelei, ma o le faʻaogaina o le PLLA i totonu o le paluga na taofia, ma mafua ai le faʻaitiitia o le Tm, tioata ma le tioata tioata o le PLLA.O lo'o fa'aalia ai o le feso'ota'iga lua-vaega o le PLLA-MC system atonu e sili atu nai lo le PLLA-EC system.
2.3 X-ray diffraction
O le XRD curve o le PLLA o loʻo i ai le pito sili ona malosi i le 2θ o le 16.64 °, e fetaui ma le 020 tioata tioata, ae o le pito i luga o le 2θ o le 14.90 °, 19.21 ° ma le 22.45 ° e fetaui ma 101, 023, ma 121 tioata.Laupapa, o lona uiga, PLLA o le fausaga α-crystalline.Ae ui i lea, e leai se fausaga tioata pito i luga i le pupuni o le EC, lea e faʻaalia ai o se fausaga amorphous.Ina ua faʻafefiloi le PLLA ma le EC, o le tumutumu i le 16.64 ° na faasolosolo malie ona faʻalauteleina, o lona malosi na faʻavaivaia, ma na siitia teisi i se pito maualalo.Ina ua 60% le anotusi o le EC, ua taape le tumutumu o le tioata.O pito vaapiapi x-ray diffraction pito i luga o loʻo faʻaalia ai le maualuga o le tioata ma le lapopoa o fatu.O le lautele o le pito o le diffraction, o le laʻititi foi lea o le saito.O le suiga o le pito i luga o le eseesega i se tulaga maualalo e faʻaalia ai le faʻateleina o le va o saito, o lona uiga, o le faʻamaoni o le tioata e faʻaitiitia.O loʻo i ai se faʻaogaina o le hydrogen i le va o le PLLA ma le Ec, ma le faʻaitiitia o le saito ma le tioata o le PLLA, atonu e mafua ona o le EC e fetaui lelei ma le PLLA e fausia ai se fausaga amorphous, ma faʻaitiitia ai le faʻamaoni o le fausaga tioata o le faʻafefiloi.O fa'ai'uga 'ese'ese X-ray a le PLLA-MC o lo'o atagia ai fo'i fa'ai'uga tutusa.O le X-ray diffraction curve e atagia ai le aʻafiaga o le fua faatatau o le PLLA / cellulose ether i luga o le fausaga o le faʻafefiloi, ma o taunuʻuga e fetaui lelei ma taunuuga o le FT-IR ma le DSC.
3. Faaiuga
O le faiga faʻafefiloi ole poly-L-lactic acid ma le cellulose ether (ethyl cellulose ma le methyl cellulose) sa suʻesuʻeina iinei.O le fetaui lelei o vaega e lua i le faiga faʻafefiloi na suʻesuʻeina e ala i le FT-IR, XRD ma le DSC.O fa'ai'uga na fa'aalia ai o lo'o iai le fa'amauina o le hydrogen i le va o le PLLA ma le cellulose ether, ma o vaega e lua i totonu o le fa'aoga e tutusa vaega.O le faʻaitiitia o le PLLA / cellulose ether ratio e mafua ai le faʻaitiitia o le faʻafefeteina, tioata, ma le faʻamaoni tioata o le PLLA i le faʻafefiloi, e mafua ai le saunia o faʻafefiloi o tioata eseese.O le mea lea, e mafai ona faʻaaogaina le cellulose ether e faʻaleleia ai le poly-L-lactic acid, lea o le a tuʻufaʻatasia ai le lelei o le faʻatinoga o le polylactic acid ma le tau maualalo o le cellulose ether, lea e faʻaogaina i le saunia o mea polymer biodegradable atoatoa.
Taimi meli: Ian-13-2023