పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లం (పిఎల్‌ఎ) యొక్క జలవిశ్లేషణను ప్రభావితం చేసే అంశాలు
November 20, 2023
ప్రస్తుతం, ప్రపంచంలోని వార్షిక ప్లాస్టిక్‌ల ఉత్పత్తి 140 మిలియన్ టన్నులు, వ్యర్థాల వాడకం ఉత్పత్తిలో 50% నుండి 60% వరకు ఉన్న తరువాత, చాలా పాలిమర్స్ మెటీరియల్ ఉత్పత్తులు కుళ్ళిపోవటం కష్టం, ఫలితంగా భూగర్భజలాలు మరియు నేల కాలుష్యం, అపాయానికి దారితీసింది మొక్కలు మరియు జంతువుల పెరుగుదల, మానవులు మరియు ఆరోగ్యం యొక్క మనుగడను బెదిరించడం మరియు శ్వేత కాలుష్యానికి ప్రపంచంలోనే ప్రధాన నేరస్థులుగా మారడం. పర్యావరణ సమస్యలపై ప్రజలు ఎక్కువ శ్రద్ధ చూపుతున్నప్పుడు, బయోడిగ్రేడబుల్ ప్లాస్టిక్‌లు క్రమంగా అనుకూలంగా ఉంటాయి. పర్యావరణ అనుకూలమైన అలిఫాటిక్ పాలిస్టర్‌గా, పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లం (పిఎల్‌ఎ) కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగించే
బయో-ఆధారిత పదార్థాలలో ఒకటి . మంచి బయో కాంపాబిలిటీ, అధోకరణం మరియు అద్భుతమైన ప్రాసెసింగ్ లక్షణాలతో, పిఎల్‌ఎ విస్తృతమైన శ్రద్ధను పొందింది మరియు ఇప్పటికే ఉన్న ప్లాస్టిక్‌లను భర్తీ చేయడానికి అత్యంత ఆశాజనక కొత్త "ఎకో మెటీరియల్స్" గా పరిగణించబడుతుంది. 1.
పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లం (పిఎల్‌ఎ) యొక్క డీగ్రేడేషన్ విధానం పాలిస్టర్ పదార్థంగా, పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లం యొక్క క్షీణత సాధారణ హైడ్రోలైటిక్ క్షీణత మరియు ఎంజైమ్-ఉత్ప్రేరక క్షీణతగా విభజించబడింది. సాధారణ హైడ్రోలైటిక్ క్షీణత అనేది ఎస్టెరిఫికేషన్ యొక్క విలోమ ప్రతిచర్య, ఇది నీటి శోషణ నుండి మొదలుకొని, చిన్న నీటి అణువులు నమూనా యొక్క ఉపరితలంపైకి తరలించబడ్డాయి, మాధ్యమంలో ఆమ్లం మరియు క్షార పాత్ర చుట్టూ ఈస్టర్ బంధం లేదా హైడ్రోఫిలిక్ సమూహాలలోకి విస్తరించడం, ఈస్టర్, ఈస్టర్ బాండ్ ఫ్రీ జలవిశ్లేషణ పగులు, అణువు యొక్క నమూనా, పరమాణు బరువు కొంతవరకు తగ్గించబడినప్పుడు పరమాణు బరువులో నెమ్మదిగా తగ్గడం మొత్తం, నమూనా కరిగించడం ప్రారంభమైంది, కరిగే క్షీణత ఉత్పత్తులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. పాలిలాక్టైడ్ యొక్క ఎంజైమాటిక్ క్షీణత పరోక్షంగా ఉంటుంది, పాలిలాక్టిక్ యాసిడ్ మొదటి జలవిశ్లేషణ సంభవిస్తుంది, కొంతవరకు జలవిశ్లేషణ జరుగుతుంది మరియు ఎంజైమ్‌ల చర్యలో మరింత జీవక్రియ, తద్వారా క్షీణత ప్రక్రియ పూర్తవుతుంది.
2.
పాలిలాక్టిక్ ఆమ్లం యొక్క జలవిశ్లేషణ మరియు క్షీణతను ప్రభావితం చేసే కారకాలు PLA యొక్క జలవిశ్లేషణను ప్రభావితం చేసే కారకాలను రెండు వర్గాలుగా విభజించవచ్చు: పదార్థ లక్షణాలు మరియు జలవిశ్లేషణ పరిస్థితులు. పదార్థ లక్షణాలలో పరమాణు నిర్మాణం, స్ఫటికం, పరమాణు బరువు పరిమాణం మరియు పంపిణీ, నిర్మాణం యొక్క క్రమబద్ధత, నమూనా ఆకారం మరియు పరిమాణం, అచ్చు ప్రక్రియ, సంకలనాలు మరియు మలినాలు మొదలైనవి; జలవిశ్లేషణ పరిస్థితులలో పిహెచ్, ఉష్ణోగ్రత మరియు తేమ, విద్యుద్వాహక స్థిరాంకం, రేడియేషన్ చికిత్స మొదలైనవి ఉన్నాయి, ఈ కారకాలు పదార్థం యొక్క పాలిమర్ క్షీణత యొక్క ప్రభావం నుండి స్వతంత్రంగా ఉండవు, కానీ ఒకదానికొకటి పరస్పర చర్య. 3. పరమాణు నిర్మాణం యొక్క ప్రభావం PLA- ఆధారిత పదార్థాల లక్షణాలను ప్రభావితం చేసే ఒక ముఖ్యమైన అంశం పరమాణు నిర్మాణం. కొంతమంది పరిశోధకులు 3-సాయుధ, 4-సాయుధ మరియు ఇతర బహుళ-సాయుధ PLA ను దాని జలవిశ్లేషణ లక్షణాలను అధ్యయనం చేయడానికి వేర్వేరు ఇనిషియేటర్లను ఉపయోగించి తయారుచేశారు, మరియు PLA కోసం అదే పరమాణు బరువుతో, శాఖలున్న గొలుసుల సంఖ్య ఎక్కువ, వేగంగా అధోకరణం రేటు. బ్రాంచ్డ్ నిర్మాణాలను కలిగి ఉన్న పాలిమర్‌లు తక్కువ స్ఫటికీకరణ మరియు ఎక్కువ టెర్మినల్ సమూహాలను కలిగి ఉన్నాయని మరియు అందువల్ల సరళ నిర్మాణాలు ఉన్నవారి కంటే వేగంగా క్షీణించడం వల్ల విశ్లేషణ కావచ్చు. ప్రజలు కోపాలిమరైజేషన్ సవరణ ద్వారా PLA యొక్క పరమాణు నిర్మాణాన్ని మారుస్తారు మరియు దాని జలవిశ్లేషణ రేటును నియంత్రించడానికి PLA తో వివిధ రకాల కోపాలిమర్‌లను మాతృకగా సంశ్లేషణ చేస్తారు. ఉదాహరణకు, PLGA కోపాలిమర్, PEG పరిచయం PLA యొక్క హైడ్రోఫిలిసిటీని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు దాని స్ఫటికీకరణను తగ్గిస్తుంది, ఇది పాలిమర్ యొక్క క్షీణతను వేగవంతం చేస్తుంది, కానీ పదార్థానికి కొత్త లక్షణాలు మరియు విధులను కూడా ఇస్తుంది. ప్రవేశపెట్టిన సమూహం యొక్క హైడ్రోఫిలిసిటీ మిశ్రమ సవరణలో పాలిమర్ల యొక్క జలవిశ్లేషణ ప్రక్రియలో నిర్ణయాత్మక పాత్ర పోషిస్తుంది , హైడ్రోఫిలిసిటీ మెరుగ్గా ఉంటుంది, హైడ్రోలైటిక్ క్షీణత మరింత ముఖ్యమైనది.
4. స్ఫటికీకరణ ప్రభావం PLA స్ఫటికాకార పాలిస్టర్ పదార్థానికి చెందినది, కానీ PLA స్ఫటికాకార పాలిస్టర్ పదార్థానికి చెందినది అయినప్పటికీ, దాని స్ఫటికీకరణ 100%కి చేరుకోదు, మరియు కణం లేదా పదార్థం స్ఫటికాకార మరియు నిరాకార ప్రాంతం (నిరాకార ప్రాంతం) గా విభజించబడింది. PLA యొక్క జలవిశ్లేషణ ప్రక్రియలో, జలవిశ్లేషణ ఎల్లప్పుడూ నిరాకార జోన్లో సంభవిస్తుంది. నీరు మొదట నిరాకార జోన్లోకి చొచ్చుకుపోతుంది, తద్వారా నిరాకార జోన్లోని ఈస్టర్ బంధం విచ్ఛిన్నమవుతుంది, చాలా నిరాకార జోన్ హైడ్రోలైజ్ చేయబడినప్పుడు, అంచు నుండి స్ఫటికాకార జోన్ మధ్యలో మాత్రమే హైడ్రోలైజ్ చేయడం ప్రారంభమవుతుంది. PLA జలవిశ్లేషణ ప్రక్రియలో, తరచుగా పెరిగిన స్ఫటికీకరణ యొక్క దృగ్విషయంతో పాటు, నిరాకార జోన్ యొక్క జలవిశ్లేషణ వల్ల కావచ్చు, తక్కువ పరమాణు పదార్ధాల యొక్క అనేక నిర్మాణ క్రమబద్ధత యొక్క తరం, PLA ను చేస్తుంది స్ఫటికీకరణ పెరిగింది. కొంతమంది పరిశోధకులు స్ఫటికీకరణ పెరుగుదల నిరాకార జోన్ యొక్క జలవిశ్లేషణ కారణంగా ఉందని నమ్ముతారు, ఇది మిగిలిన నమూనాలో స్ఫటికాకార జోన్ యొక్క నిష్పత్తిని పెంచుతుంది. 5. క్యూబిక్ నిర్మాణం యొక్క క్రమబద్ధత యొక్క ప్రభావం లాక్టిక్ ఆమ్లం యొక్క ఆప్టికల్ ఐసోమెరిజం కారణంగా, PLA కి వేర్వేరు ఘనాల ఉంది, PLLA, ఇది స్వచ్ఛమైన L- లాక్టిక్ ఆమ్లం యొక్క పాలిమరైజేషన్ ద్వారా తయారు చేయబడింది; PDLA, ఇది స్వచ్ఛమైన D- లాక్టిక్ ఆమ్లం యొక్క పాలిమరైజేషన్ ద్వారా తయారు చేయబడింది; పిడిఎల్‌ఎల్ఎ, ఇది ఎల్-లాక్టిక్ ఆమ్లం మరియు డి-లాక్టిక్ ఆమ్లం యొక్క నిర్దిష్ట నిష్పత్తిలో వేర్వేరు తక్కువ-కాంతి స్వచ్ఛమైన PLA యొక్క పాలిమరైజేషన్ ద్వారా తయారు చేయబడింది; మరియు P (L/D) LA, ఇది ఒక నిర్దిష్ట నిష్పత్తిలో PLLA మరియు PDLA ల సహ-మిశ్రమం ద్వారా తయారు చేయబడింది. ఒక పరిశోధకుడు PLLA, PDLLA, PDLA మరియు P (L/D) LA యొక్క జలవిశ్లేషణ లక్షణాలను పోల్చారు, మరియు ఫలితాలు పిడిఎల్‌ఎలా హైడ్రోలైజ్ చేయడం చాలా సులభం అని చూపించింది; PLLA మరియు PDLA హైడ్రోలైజ్ చేయడానికి తదుపరి సులభమైనవి, మరియు P (L/D) LA బలమైన జలవిశ్లేషణ నిరోధకతను కలిగి ఉంది.
