Биодеградируемые полимеры – продукты биотехнологии

1. Биодеградируемые полимеры – продукты биотехнологии

Выполнила: Гутина Евгения, био-4.

2.

Биодеградация - процесс разложения
материалов при контакте с
микроорганизмами, живыми тканями,
клетками и биологическими жидкостями.
БИОДЕГРАДИРУЕМЫЕ
(БИОРАЗЛАГАЕМЫЕ) ПОЛИМЕРЫ
защита окружающей среды
✓упаковка, одноразовые изделия
(посуда, салфетки и др.)
медицина
✓имплантаты, постепенно
замещаемые живыми тканями
(регенеративная медицина)
✓шовный материал для хирургии
✓носители лекарственных
препаратов (контроль
высвобождения)

3. Биопластики

не все –
биоразлагаемы
Биоразлагаемые, согласно ГОСТу:
✓распадаются за 180 дней
✓нетоксичны для растений
Столовые приборы, изготовленные из
биоразлагаемого пластика (крахмал с
полиэфиром).

4.

• из растений можно получить и
стандартные блоки, из которых
делают обычные полимеры
(этилен, амид и другие), а
можно и биоразлагаемые
пластики.
• Скажем, полиэтилен,
используемый для упаковки,
получают гидролизом и
последующей ферментацией
сахара из сахарного тростника;
полиамид, из которого делают
ткани, выделяют из
касторового масла, а его
получают из растения
клещевины. И оба эти
полимера ничем не отличаются
от своих собратьев, сделанных
из нефти.

5.

6.

Биоралагаемые (80% всего рынка биопластиков) – на
10%
• полилактиды (ПЛА), то есть полимеры на основе
молочной кислоты, образующейся после молочнокислого
брожения сахаристых веществ;
• полигидроксиалконоаты (ПГА) — продукты
переработки растительного сахара микроорганизмами;
• продукты на основе крахмала и др.

7. Крахмал

+
растительные пластификаторы
(глицерин, сорбитол), волокна
льна, конопли или полимер
молочной кислоты
механическая
прочность
модификация гидрофильных ОНгрупп
устойчивость к влаге
Такие продукты могут сэкономить от 0,8 до
3,2 т CO2 на тонну продукции по
сравнению с полиэтиленом, полученным
из органического топлива.

8. Полилактиды, или полимеры молочной кислоты (ПЛА)

• получают после
ферментации сахаров
кукурузы или другой
биомассы,
• смешивают с крахмалом,
• изделия с коротким сроком
службы.

9. Полигидрокси-алканоаты (ПГА)

• Полиэфиры оксикислот,
запасные полимеры
микроорганизмов.
Синтезируются в условиях
недостатка макро- или
микроэлементов,
например, азота или
фосфора, при наличии
источников углерода и
энергии. Накапливаются
микроорганизмами в виде
гранул и расщепляются по
необходимости.

10. Использование биопластиков

11. В медицине

• В Германии внедряются
хирургические винты из
полилактидов - рассасываются
через два года, и больных
не надо оперировать повторно
• В США разработаны
медицинские импланты из
смесей биоразлагаемых
полимеров.
• Японцы разработали
клеящуюся пленку толщиной в
десятки нанометров. Она
сделана из хитозана и
предназначена для быстрого
заживления внутренних ран.

12. Откуда взять столько биомассы?

• Сегодня биомасса, которая идет на
производство биотоплива и химических
продуктов, — это не более 5% от всей
биомассы, используемой человеком.
• В основном берётся – из отходов с/х.

13.

• сегодня биопластики стоят в 2–7 раз
дороже, чем их аналоги, полученные из
углеводородного сырья,
• но еще пять лет назад они были в 35–
100 раз дороже.
• как только большое количество заводов
начнет выпускать биопластики, цена упадет

14.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!