PHA在醫(yī)藥領(lǐng)域常用來制造外科縫線、肘釘、骨骼替代品、血管替代品等。
另外,它因有良好的生物降解性,其分解產(chǎn)物可全部為生物利用,對環(huán)境無任何污染,所以在農(nóng)業(yè)上可以被用來制造長效農(nóng)藥、肥料的生物降解載體等,工業(yè)上則可以用來作為包裝材料、衛(wèi)生用品、尿布、光學活性材料等。
以PHA為代表的可降解塑料未來將會完全替代不可降解塑料?
陳國強:應(yīng)該說可降解塑料和不可降解塑料各有各的用途。不可降解塑料中的PE(聚乙烯)等,經(jīng)過一個世紀的開發(fā),克服了很多技術(shù)上的困難,已經(jīng)很成熟,而且成本較低,而目前生物材料比較貴,因此短時間內(nèi)可降解塑料還是不能替代不可降解塑料的。
而且在制造一些塑料制品(如建筑材料等)時,我們不希望它降解而是希望它越經(jīng)久耐用越好。這種需求也決定了不可降解材料還有存在的必要。
PHA的優(yōu)點很多,應(yīng)用范圍也很廣,在科學家眼中是否可以將它視為一種“生物塑料”?
陳國強:確實,我們前面介紹了PHA的不少優(yōu)點,但是也不得不承認這種材料還有一些不盡如人意的地方,比如分子鏈結(jié)構(gòu)使得它比較容易結(jié)晶,這意味著PHA制作的材料非常“脆”,經(jīng)不起長期使用和強力的沖擊。它的親水性也不好,會限制它在生物醫(yī)學領(lǐng)域的應(yīng)用。此外,PHA中,PHB的熔點與分解的溫度很接近,也就是說加工溫度稍高,它就分解了,而溫度低則會使其不易成型。