什麼是生物降解材料

1. 什麼是生物降解環保塑料袋

生物降解塑料袋就是用生物降解塑料製作的口袋。
生物降解塑料是指一類由自然界存在的微生物如細菌、黴菌（真菌）和藻類的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一種具有優良的使用性能、廢棄後可被環境微生物完全分解、最終被無機化而成為自然界中碳素循環的一個組成部分的高分子材料。「紙」是一種典型的生物降解材料，而「合成塑料」則是典型的高分子材料。因此，生物降解塑料是兼有「紙」和「合成塑料」這兩種材料性質的高分子材料。
生物降解塑料又可分為完全生物降解塑料和破壞性生物降解塑料兩種。
破壞性生物降解塑料當前主要包括澱粉改性（或填充）聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等。
完全生物降解塑料主要是由天然高分子（如澱粉、纖維素、甲殼質）或農副產品經微生物發酵或合成具有生物降解性的高分子製得，如熱塑性澱粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、澱粉/聚乙烯醇等均屬這類塑料。

2. 可降解材料是什麼

可降解材料是在一段時間內，在熱力學和動力學意義上均可降解的材料。按降解的外因因素來分，可分為：光降解材料、生物降解材料等，影響因素主要有溫度、分子量 、材料結構等。
按降解的外因因素來分，可分為：
1.光降解材料：由於太陽光的作用而降解；
2.生物降解材料：由於真菌、細菌等自然界微生物的呼吸作用或化能合成而降解,最終分解為二氧化碳和水；
3.環境降解材料：在光、熱、水、污染化合物、微生物、昆蟲、機械力等自然環境條件作用下降解。

3. 什麼是生物降解

指材料在生物體內通過溶解、酶解、細胞吞噬等作用，在組織長入的過程中不斷從體內排出，修復後的組織完全替代植入材料的位置，而材料在體內不存在殘留的性質。生物降解金屬醫用材料是指金屬植入物在輔助並完成生物組織修復的過程中。

在生物體內逐漸腐蝕直至完全溶解的一類金屬材料，同時材料的腐蝕產物對生物體不會產生或產生輕微的宿主反應。

生物降解無極非金屬材料

生物陶瓷在生理環境中產生的結構或物質衰變，其產物被機體吸收利用或通過循環系統排出體外，稱為陶瓷的生物降解。

生物可降解或生物可吸收陶瓷材料植入骨組織後，材料通過體液溶解吸收或被代謝系統排出體外，最終使缺損的部位完全被新生的骨組織所取代，而植入的生物可降解材料只起到臨時支架作用。在體內通過系列的生化反應一部分排出體外，一部分參與新骨的形成。

目前廣泛應用和研究的可降解和吸收的生物陶瓷主要是指磷酸鈣類生物陶瓷材料，它包括磷酸三鈣、磷酸四鈣和羥基磷灰石以及它們的混合物等，這類磷酸鈣類陶瓷材料植入體內後經過一段時間，可部分或全部吸收。

4. 什麼是生物降解塑料

生物降解塑料是一種能被土壤中的微生物和酶分解掉的塑料，也就是像植物一樣能自然腐敗的合成物。通常，最簡單的辦法是在塑料中添加澱粉，以削弱和破壞分子長鏈的結合力，使其達到微生物能消化分解的程度，最後將它分解成水和二氧化碳。

美國農業部採用的方法是，在塑料中加入40％～50％的凝膠狀澱粉；而美國另一家公司則加入經有機硅耦聯劑處理後的澱粉和少量玉米油不飽和脂肪酸作為氧化劑。這些塑料在堆肥條件下經過3～5年後才能分解。顯然，它們的成本高，降解期長，難以普遍使用。

5. 生物可降解材料具體有哪些有什麼具體的應用案例嗎

生物可降解材料是在細菌、真菌、藻類等自然界存在的微生物作用下能發生化學、生物或物理降解或酶解的高分子材料。

最理想的可降解生物材料是利用可再生資源得到，降解後可以被生物所重新利用，產物最好是二氧化碳和水，從而使這種材料的生產和使用納入自然界的循環。

生物可降解材料的具體類型：

1. 聚乳酸（PLA）：PLA具有無毒無刺激、良好的生物相容性、強度高、可加工性好，可生物降解等特點，製成的片材、纖維、薄膜經過熱成型、紡絲等二次加工後廣泛用於包裝、紡織和醫療等領域，其廢棄物可通過微生物分解成水和二氧化碳。

2. 聚羥基脂肪酸酯（PHA）：PHA是由很多微生物合成的一種細胞內聚酯，是一種天然的高分子生物材料，同時具有良好的生物相容性、生物可降解性和塑料的熱加工性能，可作為生物醫用材料和生物可降解包裝材料。

3. 聚丁二酸丁二醇酯（PBS）：PBS綜合性能優異，性價比合理，用途極為廣泛，可用於包裝、餐具、化妝品瓶及葯品瓶、一次性醫療用品、農用薄膜、農葯及化肥緩釋材料、生物醫用高分子材料等領域。

4. 聚己內酯（PCL）：PCL除了具有熱塑性塑料易加工的特點外，還有生物可降解性、生物相容性、形狀溫控記憶性等特點，主要應用為可控釋葯物載體，完全可降解塑料手術縫合線等醫用材料。

生物可降解材料具體的應用案例：

1、生物醫用：心臟支架、人造皮膚、手術縫合線…

以上內容均節選自《揭秘未來100大潛力新材料（2019年版）》_新材料在線；

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6. 全生物降解是由哪些主要原料構成的

全生物降解是由哪些主要原料構成的？完全生物降解材料
生物降解材料是指在適當和可表明期限的自然環境條件下，能夠被微生物（如細菌、真菌和藻類等）完全分解變成低分子化合物的材料。
中文名
完全生物降解材料
本質
轉化低分子化合物
特點
環保，降解
應用范圍
降解細菌、真菌和藻類
快速
導航
1.1、生物降解材料的分類1.2、完全生物降解材料的品種和性能生物降解材料的降解性能及其評價2.1、土埋法2.2、陪替氏培養器定量法2.3、酶分析法2.4、放射性C14示蹤法生物降解材料的應用3.1、農業用途3.1.1、農用地膜3.1.2、農作物生長容器3.2、包裝用途3.3、醫用生物降解材料
完全生物降解材料的應用及發展趨勢
摘要：完全生物降解材料能被微生物完全分解，對環境有積極的作用。本文介紹了完全生物降解材料的定義、分類、降解性能的評價及其發展趨勢。
關鍵詞：生物降解，測試，應用
人類在創造現代文明的同時，也帶來負面影響——白色污染。一次性餐具、一次性塑料製品以及農用地膜等均難以再回收利用，其處理方法以焚燒和掩埋為主。焚燒會產生大量的有害氣體，污染環境；掩埋則其中的聚合物短時間內不能被微生物分解，也污染環境。殘棄的塑料膜存在於土壤中，阻礙農作物根系的發育和對水分、養分的吸收，使土壤透氣性降低，導致農作物減產；食用殘棄的塑料膜後，會造成腸梗阻而死亡；流失到海洋中或廢棄在海洋中的合成纖維漁網和釣線已對海洋生物造成了相當的危害，因此提倡綠色消費與加強環境保護勢在必行。面對日益枯竭的石油資源，符合潮流的生物降解材料作為高科技產品和環保產品正成為一個研發熱點。
1.1、生物降解材料的分類
生物降解材料按其生物降解過程大致可分為兩類。一類為完全生物降解材料，如天然高分子纖維素、人工合成的聚己內酯等，其分解作用主要來自：①由於微生物的迅速增長導致塑料結構的物理性崩潰；②由於微生物的生化作用、酶催化或酸鹼催化下的各種水解；③其他各種因素造成的自由基連鎖式降解。另一類為生物崩解性材料，如澱粉和聚乙烯的摻混物，其分解作用主要由於添加劑被破壞並削弱了聚合物鏈，使聚合物分子量降解到微生物能夠消化的程度，最後分解為二氧化碳（CO2）和水。
生物崩解性材料大多採用添加澱粉和光敏劑的方法，與聚乙烯和聚苯乙烯共混生產。研究表明[2]，澱粉基生物降解塑料袋最終將進入垃圾場，不接觸陽光，即使其中有發生物雙降解作用，所發生的降解作用也主要以生物降解為主。一定時間的試驗表明：垃圾袋無明顯的降解現象，垃圾袋沒有自然破損，甚至對袋裡的垃圾起到一定的「保鮮」作用。
對於解決環境污染，盡管含澱粉基的塑料比一次性塑料製品有效，但由於仍採用不能生物降解的聚乙烯或聚酯材料為原料，故除了添加的澱粉能夠降解外，剩餘的大量聚乙烯或聚酯仍會殘存而不能完全生物降解，只是分解為碎片，無法回收，進入土壤後情況更糟，對廢棄物的處理造成混亂，因而完全生物降解材料成為降解材料的研究重點。
1.2、完全生物降解材料的品種和性能
安全生物降解材料包括天然高分子纖維素、人工合成的聚己內酯、聚乙烯醇等。自然界本身有分解吸收和代謝天然高分子纖維素的自凈化能力。該材料在用過廢棄後能被自然界微生物的酶降解，降解產物能被微生物作為碳源吸收代謝。
聚己內酯是目前價格較低的全微生物分解性合成高分子，所用的聚己內酯是環狀單體——己內酯，己內酯是利用有機金屬化合物進行開環聚合而製得的脂肪族聚酯。主要性能有：熔點和玻璃化溫度較低，分別只有60℃-60℃，結晶溫度為22℃；其纖維強度和聚醯胺6纖維幾乎相當，拉伸強度可以達到70.56cN/tex以上，結節強度也在44.1cN/tex以上，而且在濕態情況下的強度損失很小；生物降解性和人造纖維相似，其產品大約在一周內即降解成不可能測試的薄片。
聚乙烯醇為可生物降解樹脂，故澱粉基聚乙烯醇塑料可完全生物降解。乙烯和變性澱粉基共聚的產品具有良好的成型加工性、二次加工性、力學性能和優良的生物降解性能。日本合成化學工業公司開發出具有熱塑性、水溶性、生物降解性的聚乙烯醇樹脂，可熔融成型，其熔點為199℃，可在214℃-230℃下採用擠塑、吹塑、注塑等工藝成型。產品的透明性、水溶性、耐葯品性均十分優越，可用於塗布復合成型容器和包裝材料。
聚乳酸最早由日本島津公司和鍾紡公司聯合開發，以乳酸為主要原料聚合所得到的高分子聚合物，而乳酸是一種在動植物和微生物體內常見的天然化合物，極易自然分解，其纖維具有優良的性能，介於合成纖維和天然纖維之間。親水性優於聚酯纖維，比重低於聚酯纖維，有極好的手感、懸垂性和外觀，好的回彈性，優良的捲曲和捲曲保持性，有可控的收縮性，強度達62cN/tex，不受紫外光影響，可用多種染料染色，傑出的可加工性，熱粘合溫度可控制，晶體熔融溫度高達120℃-230℃，低可燃性。
乳酸單體的主要特徵是其以兩種旋光性形式存在，聚乳酸技術利用該獨特的聚合物性能，通過控制D和L異構體在聚合物鏈上的比例及其分布來控制產品的結晶熔點。
聚L-乳酸（PLLC）是以澱粉、糖蜜等生物資源為原料發酵製得L-乳酸，再用化學方法合成的高分子材料。PLLC是熱塑性材料，其可塑性與聚苯乙烯和聚酯相似，其結晶性和剛性都比較高，抗張強度優良。
生物降解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一的標准，可採用包括被美國材料試驗標准（ASTM）採納或准備採納的方法作為標準的方法，通過生物化學和微生物的實驗手段來評價的主要方法有下列幾種。
2.1、土埋法
土埋法有室外土埋法和室內土埋法兩種，其微生物源主要是土壤中的微生物群，經一定時間後，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。優點是能反映出自然環境條件下的生物分解性能；缺點是試驗周期長，試驗結果因土質不同而不同，重復性差。
2.2、陪替氏培養器定量法
在容器中加入試驗樣品和營養瓊脂，接種微生物進行培養，經一定時間後，分析試樣的失重情況以及某些物理變化或化學變化。優點是可快速降解，在短時間內獲得試驗結果，重復性好，定量性好；缺點是不能反映自然界中的實際情況。
2.3、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後，分析試樣的失重情況，目測黴菌的生長情況，顯微鏡分析試樣物理性能或化學性能的變化。優點是試驗周期短，重復性好，定量性好；缺點是不能反映自然界中的實際情況。
2.4、放射性C14示蹤法
用C14標記聚合物產品，在微生物的作用下產生CO2，用鹼性溶液吸收，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占產生的CO2的百分數表示微生物侵蝕的程度。優點是實驗結果可靠、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劣。

7. 生物降解的方式

生物降解的方式有溶解、酶解、細胞吞噬等，材料在這些方式的作用下，不斷從體內排出，修復後的組織完全替代植入材料的位置，而材料在體內不存在殘留。

8. 生物降解塑料 是什麼

一 名詞解釋：
生物降解塑料是指一類由自然界存在的微生物如細菌、黴菌（真菌）和藻類的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一種具有優良的使用性能、廢棄後可被環境微生物完全分解、最終被無機化而成為自然界中碳素循環的一個組成部分的高分子材料。「紙」是一種典型的生物降解材料，而「合成塑料」則是典型的高分子材料。因此，生物降解塑料是兼有「紙」和「合成塑料」這兩種材料性質的高分子材料。

二 主要產品分類
生物降解塑料又可分為完全生物降解塑料和破壞性生物降解塑料兩種。
1. 完全生物降解塑料主要是由天然高分子（如澱粉、纖維素、甲殼質）或農副產品經微生物發酵或合成具有生物降解性的高分子製得，如熱塑性澱粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、澱粉/聚乙烯醇等均屬這類塑料。
2. 破壞性生物降解塑料當前主要包括澱粉改性（或填充）聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等。

三 生物降解塑料代表產品
從原材料上分類，生物降解塑料至少有以下幾種：
1. 聚己內酯（PCL）
2. 聚丁二酸丁二醇酯（PBS）及其共聚物
3. 聚乳酸（PLA）
4. 聚羥基烷酸酯(PHA)
5. 脂肪族芳香族共聚酯
6. 聚乙烯醇（PVA）
7. 二氧化碳共聚物
8. 聚-β-羥基丁酸酯(PHB)

四 產業發展：
在我國，隨著對降解塑料理解的加深，已充分認識到這種材料及其產業對我國可持續發展的戰略作用。可生物降解塑料的普及應用已是眾望所歸。我國人大於2004年通過了《可再生能源法（草案）》和《固廢法（修訂）》，鼓勵再生生物質能的利用和降解塑料推廣應用。在國家發展和改革委員會2005年的40號文件中，也明確要鼓勵生物降解塑料的使用和推廣。2006年，國家發展和改革委員會又啟動了關於推廣生物質生物降解材料發展的專項基金項目。
在行業內的代表性企業有：廣州長康環保科技有限公司、廣東上九、南京比澳格、廣東金發、浙江鑫富、內蒙古蒙西集團等等，還有更多已在市場上大放異彩和在籌劃中的企業，相信在不久的將來，生物降解塑料---我們人人都將用到。

9. 請問什麼是生物降解材料

生物降解材料是指那些被植入人體以後，能夠不斷發生降解，降解產物能夠被生物體所吸收或排出體外的一類材料。

生物降解材料主要包括：
生物降解陶瓷和降解性高分子生物材料兩類。
前者主要用於修復良性骨腫瘤或瘤樣病變手術刮除後所致缺損，後者主要作為葯物載體和組織工程支架材料以及骨科內固定器件。

生物降解塑料是指一類由自然界存在的微生物如細菌、黴菌（真菌）和藻類的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一種具有優良的使用性能、廢棄後可被環境微生物完全分解、最終被無機化而成為自然界中碳素循環的一個組成部分的高分子材料。「紙」是一種典型的生物降解材料，而「合成塑料」則是典型的高分子材料。因此，生物降解塑料是兼有「紙」和「合成塑料」這兩種材料性質的高分子材料。生物降解塑料又可分為完全生物降解塑料和破壞性生物降解塑料兩種。

破壞性生物降解塑料：破壞性生物降解塑料當前主要包括澱粉改性（或填充）聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等。

完全生物降解塑料：完全生物降解塑料主要是由天然高分子（如澱粉、纖維素、甲殼質）或農副產品經微生物發酵或合成具有生物降解性的高分子製得，如熱塑性澱粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、澱粉/聚乙烯醇等均屬這類塑料。

10. 生物降解塑料是什麼

生物降解塑料又稱生物分解塑料，指在自然界如土壤和/或沙土等條件下，和/或特定條件如堆肥化條件下或厭氧消化條件下或水性培養液中，由自然界存在的微生物作用引起降解，並最終完全降解變成二氧化碳（CO₂ ）或/和甲烷（CH₄）、水（H₂O）及其所含元素的礦化無機鹽以及新的生物質的塑料。
按原料成分來源分類，生物降解塑料可分為生物基生物降解塑料及石化基生物降解塑料兩類。
生物基生物降解塑料主要可分為四類：第一類為天然材料直接加工得到的塑料；第二類為微生物發酵和化學合成共同參與得到的聚合物；第三類為由微生物直接合成的聚合物；第四類為以上這些材料共混加工得到的或這些材料和其他化學合成的生物降解塑料共混加工得到的生物降解塑料。
石化基生物降解塑料是指以化學合成的方法將石化產品單體聚合而得的塑料，如PBAT、聚丁 二酸丁二醇酯（PBS）、二氧化碳共聚物（PPC）等。
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