Tiểu luận POLYME SINH học làm NGUYÊN LIỆU CHO CÔNG NGHIỆP

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN KỸ THUẬT HÓA HỌC TIỂU LUẬN THI KẾT THÚC HỌC PHẦN CH6076 Công nghệ Hóa học xanh Tên đề tài POLYME SINH HỌC LÀM NGUYÊN LIỆU CHO CÔNG NGHIỆP Học viên Đào Việt Hạnh Mã.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN KỸ THUẬT HÓA HỌC TIỂU LUẬN THI KẾT THÚC HỌC PHẦN CH6076 Cơng nghệ Hóa học xanh Tên đề tài: POLYME SINH HỌC LÀM NGUYÊN LIỆU CHO CÔNG NGHIỆP Học viên Mã số học viên Lớp : Đào Việt Hạnh : 20222505M : ETM-HOA03 HÀ NỘI, 2021 MỤC LỤC Trang ĐẶT VẤN ĐỀ NỘI DUNG CHÍNH I KHÁI NIỆM POLYME SINH HỌC II PHÂN LOẠI POLYME SINH HỌC Phân loại theo hiệu ứng polyme với nhiệt độ Phân loại theo ứng dụng Phân loại theo thành phần hóa học mạch III MỘT SỐ POLYME SINH HỌC ĐIỂN HÌNH VÀ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP Polyme sinh học điển hình cơng nghiệp 1.1 Các polyme có khả phân hủy sinh học từ tinh bột Cellulose 1.2 Protein sinh học (trên sở sinh học từ đậu nành nguồn thực vật khác) 1.3 Chitin Chitosan 1.4 Nhựa phân hủy sinh học Polyme sinh học ứng dụng công nghiệp 10 2.1 Ứng dụng nông- lâm nghiệp 10 2.2 Ứng dụng làm bao bì, túi đựng hàng hóa 11 2.3 Ứng dụng y-sinh học 12 KẾT LUẬN 14 TÀI LIỆU THAM KHẢO 15 ĐẶT VẤN ĐỀ Polyme đại tử phân tử tổng hợp tự nhiên cấu thành từ đơn vị nhỏ monomer kết nối với dùng để hợp chất có khối lượng phân tử lớn cấu trúc chúng có lặp lặp lại nhiều lần mắt xích Các mắt xích nối với thơng qua liên kết cơng hóa trị Nghĩa hai phân tử nhiều nối với có chung cặp eletron Polyme tự nhiên bao gồm protein, polysaccharides nucleic Polyme tổng hợp phát triển có độ bền kháng chịu với tất hình thức giảm cấp.Những đặc điểm đặc tính khác chẳng hạn độ cứng, tính thấm khí độ suốt kiểm soát thay đổi tổng hợp polyme, trọng lượng phân tử sử dụng phụ gia Gần đây, số loại polyme, chất dẻo sản xuất từ sinh khối vật liệu có khả phân hủy sinh học tạo dạng polyme có khả phân hủy sinh học (thành CO2 H2O) không để lại di hại cho đất, có độ bền tương tự polyme truyền thống có giá thành chấp nhận được, mong muốn nhà sản xuất chất dẻo, nỗ lực nhà khoa học NỘI DUNG CHÍNH I KHÁI NIỆM POLYME SINH HỌC Polyme sinh học chất dẻo có nguồn gốc từ nguồn sinh khối tái tạo chất béo thực vật, tinh bột vi sinh Với ưu điểm thân thiện với môi trường khả ứng dụng đa dạng, polyme sinh học nghiên cứu, ứng dụng nhiều lĩnh vực loại nhiên liệu hố thạch (cịn gọi polyme dựa vào dầu khí), có nguồn gốc từ dầu mỏ khí thiên nhiên Sản xuất loại nhựa có xu hướng địi hỏi nhiều nhiên liệu hố thạch sản xuất nhiều khí nhà kính so với sản xuất nhựa sinh học Một số, tất cả, nhựa sinh học thiết kế để phân hủy sinh học Nhựa phân hủy sinh học phân hủy mơi trường khơng khí aerobic, tùy thuộc vào cách chúng sản xuất Chất dẻo sinh học bao gồm tinh bột, xenlulozơ, nhựa sinh học nhiều loại vật liệu khác Polyme sinh học: Ảnh minh họa Những chất dẻo sử dụng ứng dụng không dùng lần bao gồm vỏ điện thoại, sợi thảm, nội thất xe dùng để cách điện, đường ống nhiên liệu đường ống nhựa Các loại nhựa sinh học điện phân phát triển sử dụng để mang điện mục đích khơng phải khả phân huỷ sinh học, mà tạo sản phẩm từ nguồn tài nguyên bền vững Các polyme có khả phân hủy sinh học thu từ nguồn nguyên liệu có khả tái tạo tổng hợp từ hóa chất có nguồn gốc dầu mỏ Sự trộn hợp hai hay nhiều polyme có khả phân hủy sinh học tạo polyme có khả phân hủy sinh học phù hợp với yêu cầu định Khả phân hủy sinh học không phụ thuộc vào nguồn gốc mà cịn phụ thuộc vào cấu trúc hóa học mơi trường phân hủy Khi vật liệu có khả phân hủy sinh học (polyme nguyên chất, sản phẩm trộn hợp composit) thu hoàn toàn từ nguồn nguyên liệu có khả tái tạo gọi vật liệu polyme xanh Polyme phân hủy sinh học gặp tác động nước, khơng khí, nấm, vi khuẩn tự nhiên, polyme phân hủy thành chất khơng có hại cho mơi trường II PHÂN LOẠI POLYME SINH HỌC Phân loại theo hiệu ứng polyme với nhiệt độ - Nhựa nhiệt dẻo: Là loại nhựa nung nóng đến nhiệt độ chảy mềm (tm) chảy mềm hạ nhiệt độ đóng rắn lại Thường tổng hợp phương pháp trùng hợp Các mạch đại phân tử nhựa nhiệt dẻo liên kết liên kết yếu (liên kết hydro, vanderwall) Tính chất học khơng cao so sánh với nhựa nhiệt rắn Nhựa nhiệt dẻo có khả tái sinh nhiều lần, ví dụ như: polyetylen (PE), polypropylen (PP), polystyren (PS), poly metyl metacrylat (PMMA), poly butadien (PB), poly etylen tere phtalat (PET),… - Nhựa nhiệt rắn: hợp chất cao phân tử có khả chuyển sang trạng thái khơng gian chiều tác dụng nhiệt độ phản ứng hóa học sau khơng nóng chảy hay hịa tan trở lại nữa, khơng có khả tái sinh Một số loại nhựa nhiệt rắn: Ure focmadehyt (UF), nhựa epoxy, phenol focmadehyt (PF), nhựa melamin, poly este không no,… Vật liệu đàn hồi (elastome): loại nhựa có tính đàn hồi cao su Phân loại theo ứng dụng - Nhựa thông dụng: loại nhựa sử dụng số lượng lớn, giá rẻ, dùng nhiều vật dụng thường ngày, : PP, PE, PS, PVC, PET, ABS, - Nhựa kỹ thuật: Là loại nhựa có tính chất lý trội so với loại nhựa thông dụng, thường dùng mặt hàng công nghiệp, như: PC, PA… - Nhựa chuyên dụng: Là loại nhựa tổng hợp sử dụng riêng biệt cho trường hợp Phân loại theo thành phần hóa học mạch - Polyme mạch cacbon: polymer có mạch phân tử cacbon liên kết với nhau: PE, PP, PS, PVC, PVAC… - Polyme dị mạch: polymer mạch ngồi ngun tố cacbon cịn có nguyên tố khác O,N,S… Ví dụ PET, POE, poly sunfua, poly amit… - Polyme vô cơ: poly dimetyl siloxan, sợi thủy tinh, poly photphat, … III MỘT SỐ POLYME SINH HỌC ĐIỂN HÌNH VÀ ỨNG DỤNG TRONG CƠNG NGHIỆP Polyme sinh học điển hình cơng nghiệp 1.1 Các polyme có khả phân hủy sinh học từ tinh bột Cellulose Các polyme có khả phân hủy sinh học có chức giống thành phần tế bào vi sinh vật Vì vậy, để tạo loại nhựa hữu ích từ polyme sinh học, chúng cần biến tính Nguồn ngun liệu có khả tái tạo biết nhiều có khả tạo nhựa có khả phân hủy sinh học tinh bột xenlulo Tinh bột xenlulo chất dẻo cấu trúc tự nhiên chúng, chuyển hóa thành chất dẻo phương pháp khác bao gồm: phương pháp đùn, tạo nhóm chức, dẻo hóa Tinh bột nguồn vật liệu có khả phân hủy sinh học rẻ thị trường giới Nó polyme sinh học sinh học có tiềm lớn để sử dụng ngành công nghiệp thực phẩm Các polyme sở tinh bột chế tạo từ ngơ, gạo, bột mì khoai tây Tinh bột chế tạo nhựa nhiệt rắn cách phá vỡ hạt với có mặt lượng chất dẻo hóa phù hợp (ví dụ nước polyancol) điều kiện xác định để gia công phương pháp đùn Phân hủy polyme sở tinh bột kết công enzim vào liên kết glucozit nhóm đường làm giảm độ dài mạch, phân chia mắt xích đường (thành monoxacarit, disaccrit, …) sẵn sàng tiêu thụ cho đường sinh học Ở hàm lượng tinh bột thấp (dưới 60%) hạt tinh bột liên kết chủ yếu nhựa nơi vi sinh vật công Điều cho phép polyme phân rã thành phân đoạn nhỏ, toàn cấu trúc polymr phân hủy sinh học thực thụ Tinh bột nhiệt dẻo phân hủy sinh học có hàm lượng amylozo 70% sở sinh học tinh bột hồ hóa sử dụng chất dẻo hóa, đặc biệt tạo vật liệu nhiệt dẻo có tính chất tốt phân hủy sinh học Tinh bột hóa dẻo, thay đổi cấu trúc pha trộn với vật liệu khác, tạo tính chất co học hữu hiệu Quan trọng tinh bột nhiệt dẻo gia cơng máy gia cơng chất dẻo thơng thường Các tính chất ứng dụng tinh bột dẻo nói chung màng để chế tạo túi mua sắm, màng bọc, màng phủ đất Xenluluo từ gỗ nguồn thay cho dầu mỏ để chế tạo nhựa xenlulo Cấu trúc este xenlulo bao gồm xenlulo axetat (CA), xenlulo acetat propionat (CAP) xenlulo axetat butyrat (CAB) mô tả hình, CAB CAP sử dụng sản xuất nhiều loại nhựa khác ví dụ: tay cầm loại bàn chải đánh thượng hạng thường sản xuất từ CAP, tay cầm tơ vít thường làm từ CAB Phân hủy sinh học xenlulozo trình phân hủy phức tạp xenlulozo tồn với lizin, ví dụ tế bào gỗ Các nấm trắng- đỏ tiết ngoại bào để phân hủy lizin xenluloza để phan hủy (đa phần) polyxacarit (mức độ hơn) tạo đường đơn giản, làm thức ăn cho sinh vật sau 1.2 Protein sinh học (trên sở sinh học từ đậu nành nguồn thực vật khác) Về mặt hóa học, protein đậu nành polyme amino axit polypeptit dầu đậu nành triglyxerit Qua gia công phương pháp đùn công nghệ trộn hợp, polyme protein đậu nành chuyển nhựa có khả phân hủy sinh học, đó, thơng qua việc chức hóa dầu đậu nành, nhựa phù hợp với composit sợi tự nhiên tạo thành Các nhựa sinh học có thành phần protein đậu nành nhựa nhiệt dẻo có khả phân hủy sinh học Nhựa có thành phần dầu đậu nành thường nhựa nhiệt rắn gần không phân hủy sinh học Composite xanh từ nhựa sinh học có nguồn gốc protein đậu nành sợi tự nhiên có tiềm việc cơng nghệ bao gói cứng, ứng dụng lĩnh vực vận chuyển đồ gia dụng Đậu nành cung cấp 60% chất béo dầu cho thực phẩm Nghiên cứu ứng dụng đậu nành cho lĩnh vực thực phẩm (nhựa composite) thực theo nhiều cách nhiều trường đại học Mỹ Đậu nành thường chứa khoảng 20% dầu, 40% protein Protein đậu nành có giá trị ba dạng khác nhau: bột đậu nành, dạng phân lập đậu nành cô đặc Protein đậu nành, bột đậu nành thô dầu đậu nành từ đậu nành hạt chuyển hóa thành nhựa plastic 1.3 Chitin Chitosan Chitin/Chitosan: loại polyme kỵ nước nguồn gốc từ động vật (vỏ tôm, cua, vỏ sị), có khả kháng khuẩn, kháng nấm, chống oxy hóa tạo màng tốt Chitin thường tìm thấy vỏ tơm, cua, bị sát trùng Chitin tiền đề để sản xuất chitosan Loại nhựa ứng dụng rộng rãi đời sống hàng ngày (túi, mực in…) y khoa (chỉ khâu phẫu thuật, mô cấy ghép…) Tuy nhiên, PHA, giá thành Chitosan cao Tính chất chitosan khả hút nước, khả hấp phụ chất màu, kim loại, kết dính với chất béo, kháng khuẩn, kháng nấm, mang DNA,… phụ thuộc lớn vào độ deacetyl hóa Tương tự, khả kháng khuẩn, kháng nấm chitosan cao mẫu chitosan có độ deacetyl cao Cụ thể, khả kháng khuẩn tốt chitosan có độ deacetyl 90% Tuy nhiên, khả hút nước chitosan giảm tăng độ deacetyl Chitosan có khả ức chế nhiều chủng vi sinh vật: vi khuẩn Gram âm, vi khuẩn Gram dương vi nấm Khả ức chế vi sinh vật chitosan phụ thuộc vào độ deacetyl, phân tử lượng So với chitin, chitosan có khả kháng khuẩn, kháng nấm tốt chitosan tích điện dương vị trí C thứ pH nhỏ Chitosan có độ deacetyl cao 85% có khả kháng khuẩn, kháng nấm tốt Chitosan có khả tạo màng tốt Tính chất lý màng chitosan độ chịu kéo, độ rắn, độ ngấm nước phụ thuộc nhiều vào phân tử lượng độ deacetyl hóa chitosan Chitosan độ deacetyl cao có ứng suất kéo độ giãn dài giới hạn cao màng chitosan độ deacetyl thấp, nhiên chúng có độ trương nở thấp Ngồi ra, tính chất độ rắn màng chitosan phụ thuộc nhiều vào dung môi sử dụng 1.4 Nhựa phân hủy sinh học Hiện bắt đầu xuất thêm loại nhựa có tên gọi nhựa polyme phân hủy sinh học, cấu thành polyme có khả phân huỷ thành phân tử đơn giản CO 2, H2O, CH4 sinh khối Chúng ứng dụng vào nhiều lĩnh vực như: sản xuất bao bì, nơng nghiệp, y học… Dưới tác động yếu tố như: vi sinh vật (xuất lúc chôn ủ), ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm… loại nhựa phân huỷ hồn tồn thời gian ngắn mà không gây ô nhiễm môi trường Hiện nay, mục đích bảo vệ mơi trường nên phần lớn loại nhựa polyme phân huỷ sinh học có nguồn gốc từ nguyên liệu tái tạo như: tinh bột, xenlulozo, rong biển vỏ số động vật giáp xác tơm, cua… Có nhiều tác nhân giúp nhựa polyme phân hủy sinh học cấu trúc polyme phân hủy sinh học bị phân hủy bởi: - Vi sinh vật: + Nấm: xuất bề mặt vật liệu điều kiện môi trường có khơng khí nhiệt độ, độ ẩm cao Nấm phân huỷ vật liệu nhờ enzyme có tế bào chúng Sản phẩm sau phản ứng phân huỷ thường CO2, N2, CH4, H2O, khoáng chất sinh khối Nhiệt độ lý tưởng để nấm sinh trưởng phát triển tốt 50 - 55 độ C, độ ẩm lý tưởng khoảng 80% + Vi khuẩn: Là sinh vật đơn bào, thuộc loại ký sinh trùng, có số lượng đơng đảo tự nhiên Cơ chế phân huỷ vi khuẩn tương tự nấm Khi chúng “ăn” mảnh nhựa phá vỡ cấu trúc mạch phân tử, tiêu thụ chất hữu sinh CO2, H2O, sinh khối, khí metan… Enzim từ vi khuẩn sản xuất nhựa phân hủy sinh học - Các tác nhân khác: Một số tác nhân khác tác động đẩy nhanh trình phân hủy sinh học: + Nhiệt độ: Nhiệt độ tác nhân khiến cho cấu trúc polyme bị phá vỡ khiến vật liệu bị phân rã vào tạo điều kiện cho trình phân hủy sinh học Ngoài ra, yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển vi sinh vật Vì có tính định cao đến tốc độ phân huỷ + Độ ẩm: Mỗi loại vi sinh vật có ngưỡng độ ẩm riêng để sinh trưởng phát triển Đa phần vi sinh vật thực tốt vai trò phân huỷ sinh học nhựa polyme phân huỷ sinh học độ ẩm khơng khí khoảng 80% độ ẩm môi trường >20% + Ánh sáng: Phân huỷ quang việc sử dụng ánh sáng để làm biến đổi cấu trúc vật liệu khiến chúng xuống cấp trầm trọng dễ bị phân rã Tia cực tím ánh sáng tương tác với liên kết cacbon bậc chuỗi polyme phá vỡ liên kết Ánh sáng làm thay đổi cấu trúc vật liệu,làm vật liệu biến màu, nứt vỡ Polyme sinh học ứng dụng công nghiệp 2.1 Ứng dụng nông- lâm nghiệp Màng mỏng từ polyme ứng dụng rộng rãi nông nghiệp từ năm 30, 40 kỷ trước để làm màng che, phủ, hom ươm cây,… Màng polyme có tác dụng giữ ẩm cho đất, gnăn cỏ dại phát triển, có tác dụng ổn định nhiệt đất làm tăng tốc độ phát triển trồng polyme làm màng phủ thông dụng polyetylen tỉ trọng thấp (LDPE), polyvinylclorua (PVC), polybutylen (PB) copolyme etylen với vinyl acetat,… Tuy nhiên, sau hết thời gian sử dụng, polyme khơng bị phân hủy hồn tồn đất gây nhiều khó khăn cho mơi trường cho thân người trồng trọt Loại màng phủ polyme phân huỷ sinh học ứng dụng rộng rãi poly(e-caprolacton) Trong năm gần đây, polyme phân hủy sinh học định hướng sử dụng để làm màng che phủ nông nghiệp nhờ khả tự phân hủy sua thời gian định tác động nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng vi sinh vật đất Màng phân hủy giúp cho thu hoạch thuận lợi, giảm giá thành sản xuất không gây trở ngại cho vụ mùa sau Các màng mỏng polyme bị phân hủy quang phân hủy sinh học Để vật liệu có khả phân hủy quang, ngừoi ta thường đưa vào polyme số chất quạ gia quang hóa oxi hóa Tỉ lệ phối trộn điều chỉnh cho phát triển polyme bắt đầu phân hủy Màng mỏng phân hủy sinh học sở tinh bột với polyvinylancol, poly(etylen-co-acrylic axit), polyvinylclorua ứng dụng Mỹ Màng mỏng poly(e-caprolacton) ứng dụng làm bầu ươm giống Trong môi trường đất, poly(e-caprolacton) bị phân hủy sinh học, sau tháng tổn hao 48% sau năm tổn hao tới 95% trọng lượng 2.2 Ứng dụng làm bao bì, túi đựng hàng hóa Polyme phân hủy sinh học ứng dụng chủ yếu làm bao bì cho ngành công nghiệp thực phẩm Yêu cầu bao bì làm từ tổ hợp polyme phân hủy sinh học phải đạt tính chất gần polyme tổng hợp Polyme thiên nhiên phân hủy sinh học dùng để sản xuất bao bì phổ biến polysaccharide, bao gồm tinh bột, cellulose chitosan Mức độ phân hủy màng mỏng phụ thuộc vào tỉ lệ phối trộn polyme tổng hợp polyme thiên nhiên (ví dụ: tinh bột, xenlulo,…) chất hóa học cấu tử Tổ hợp LDPE với 10% tinh bột ngũ cốc dùng để sản xuất túi đựng rác thực phẩm công nghệ thông thường Pullulan polyme tổng hợp từ loại nấm, có cấu tạo từ vịng maltotrise nối với liên kết α-1,6 Đây polyme tan nước, ứng dụng để sản xuất màng bao gói hàng hóa mỏng suốt, ăn có độ thấm khí thấp Polyme (L-lactic axit) (LPLA) tổng hợp từ phản ứng ngưng tụ lactic axit, có độ bền kéo đứt 45 ÷ 70 MPa, độ giãn dài đứt 85 ÷ 105% Phịng thí nghiệm Argonne National tìm phương pháp sản xuất glucoza từ tinh bột khoai tây sau lên men glucoza thành Lactic axit với giá thành thấp để sản xuất LPLA sản xuất bao bì phân hủy sinh học với giá thích hợp Bao bì từ LPLA dùng làm túi đựng rác tạp phẩm, khăn vệ sinh, bao gói hộp đựng thức ăn nhanh Tuy nhiên, giá thành cao nên phổ biến thực tế 2.3 Ứng dụng y - sinh học Polyme phân hủy sinh học thử nghiệm làm mô cấy phẫu thuật phẫu thuật mạch máu chỉnh hình, làm vật liệu để giải phóng thuốc lâu dài (có thể điều khiển được) bên thể xếp vào nhóm vật liệu sinh học Trong lĩnh vực này, polyme phân huỷ sinh học ứng dụng việc: + Thay tế bào bị bệnh không hoạt động nữa: Chitosan collagen hai loại polyme có tính ứng dụng lĩnh vực y học cao Từ hai loại polyme người ta chế tạo tế bào nhân tạo thay cho tế bào bị bệnh khơng cịn hoạt động Ví dụ: Mô nhân tạo từ collagen nghiên cứu chế tạo thành công để thay cho mô da bị hỏng + Thay toàn phần chức quan: phẫu thuật lắp ghép lại đoạn xương bị hư hại gãy nát Bác sĩ dùng vật liệu composite chitosan với hydroxyapatite làm chất lấp đầy chỗ trống, giúp khung xương khoẻ Bột xương nhân tạo làm từ polyme phân huỷ sinh học Ví dụ: Chỉ khâu phẫu thuật Catgut loại khâu phẫu thuật thường dùng y khoa Loại có thành phần đến 98% collagen, giúp giữ vết khâu tốt đặc biệt tự tiêu vịng 14-21 ngày Tế bào bị tổn thương gây thiếu đồng cáu trúc, ví dụ phần mềm bị đứt sâu xương bị gãy tượng khác tụ khỏi Đưa vật lạ thiết bị để giữ tế bào gắn lại với làm tốt lên q trình chữa bệnh Ví dụ khâu để giữ cho vết thương loại sâu loại nông Khi chữa xong vết thương, khâu lúc khơng cần thiết gây lên bất lợi không mong muốn.Tốt hết vật liệu cấy phải lấy cho tự phân hủy Chỉ phẫu thuật từ polyme phân hủy sinh học Trong lĩnh vực y học, nhóm polyme phân hủy sinh học phát triển để hỗ trợ đưa thuốc vào thể Các polyme có khả giải phóng thuốc liên tục vào mơi trường xung quanh khối u, mô bị viêm túi nội bào có dị vật Trong số có loại polyme có khả phân hủy thành thành phần Cục Quản lí Thực phẩm Dược phẩm Mỹ (FDA) chấp thuận Quá trình phân hủy polyme không sinh axit gây viêm mà tạo sản phẩm thẩm thấu màng, cho phép tất sản phẩm phụ polyme khuyếch tán ngồi tế bào Điều có nghĩa sản phẩm phụ khơng tích lại mơ gây viêm cho bệnh nhân Polyme polyester-amide (PEA) dùng để phát tán thuốc thể công nhận rộng rãi hợp chất tương thích sinh học có khả phân hủy tự nhiên thể thành axit amin Một số polyme phân hủy sinh học tổng hợp có khả ứng dụng làm chất mang cho protein tạo xương kỹ thuật mơ xương, sử dụng kết hợp với nguyên liệu sinh học làm nguyên liệu ghép xương nhằm đẩy mạnh trình hồi phục xương Một phát triển khác stent đặt mạch, chế tạo từ polyme PHSH kết hợp đồng thời với chất có hoạt tính sinh học Do stent kim loại tạo huyết khối gây nghẽn mạch bị phân hủy nên xu hướng thay chúng stent làm từ vật liệu polyme tổng hợp tái hấp thụ sinh học Các polyeste tái hấp thụ sinh học poly (D,L-lactide) chứng minh có khả tương thích sinh học cao nhiều loại mô khác KẾT LUẬN Polyme sinh học làm nguyên liệu cho công nghiệp có khả bị phân hủy tự nhiên tác động loại vi sinh vật vi khuẩn, nấm mốc, xạ khuẩn enzim Các polyme có khả phân hủy sinh học thu từ nguồn nguyên liệu có khả tái tạo tổng hợp từ hóa chất có nguồn gốc dầu mỏ Sự trộn hợp hai nhiều polyme có khả phân hủy sinh học tạo polyme có khả phân hủy sinh học phù hợp với yêu cầu định, khả phân hủy sinh học không phụ thuộc vào nguồn gốc mà phụ thuộc vào cấu trúc hóa học mơi trường phân hủy Riêng cơng nghiệp hóa chất, polyme sinh học ứng dụng rộng rãi tính bền với hóa chất, đặc biệt bền với môi trường axit, kiềm mạnh Một số polyme thông dụng polyetylen (PE), polypropylen (PP) sử dụng làm bao bì đựng loại hóa chất, bình chứa axit, bazơ mạnh Một số loại polyme khác dùng làm vật liệu phủ bảo vệ chống ăn mòn cho bể mạ, hệ thống thiết bị cơng nghiệp hóa chất,… Ứng dụng polyme sinh học cơng nghiệp hóa chất vơ phong phú, loại polyme lại có khả bền mơi trường hóa chất khác Trong khn khổ tiểu luận này, nhóm tác giả giới hạn nội dung vào số vật liệu polyme tính cao sử dụng phổ biến lĩnh vực kỹ thuật cao đặc biệt cơng nghiệp hóa chất Đó loại vật liệu polyme blend, polyme compozit polyme nanocompozit Bên cạnh ứng dụng làm ngun liệu cho cơng nghiệp, việc áp dụng polyme sinh học đa dạng hóa cho ngành nơng-lâm nghiệp khác Ví dụ việc ứng dụng polyme sinh học việc cung cấp thông tin màng bảo quản trái giúp kéo dài thời gian bảo quản thực phẩm, ngăn ngừa phát triển vi khuẩn Việt Nam có tiềm lớn việc ứng dụng polyme sinh học, nước có nguồn lợi rong biển dồi từ tự nhiên ni trồng, đồng thời có nguồn vỏ giáp xác lớn (là nước đứng thứ giới sản xuất tơm) Vì vậy, nhà sản xuất nước cần nhanh chóng nắm bắt ứng dụng lợi ích polymer sinh học để có phương án khai thác, tận dụng tốt lợi nguồn tài nguyên sẵn có, đồng thời hợp tác, hỗ trợ nguồn lực cho nhà nghiên cứu để đưa polymer sinh học ứng dụng vào sống ngày rộng rãi hơn, vừa đem lại lợi nhuận, vừa đảm bảo giá trị phát triển bền vững TÀI LIỆU THAM KHẢO TS Hồng Thị Hịa, Tổng hợp polyme phân hủy sinh học ứng dụng hóa học thực phẩm, Đại học Sao Đỏ, 2018 Trần Bích Lam, Trần Hoàng Thảo, Phạm Quang Hiển, Nguyễn Ngọc Sơn, Nghiên cứu chế tạo màng polyme sinh học, Báo cáo Khoa học - Hội nghị cơng nghệ Sinh học tồn quốc, NXB KHKT, Hà Nội, 12/2003, 459-462 Radoslav Grujic, Milan Vukic and Vesna Gojkovic, Application of Biopolymers in the Food Industry, E Pellicer et al (eds.), Advances in Applications of Industrial Biomaterials,103 -119 Rubie van Crevel, intern Bio-based food packaging in Sustainable Development, Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2016, 72 pages Jari Vartiainen, Mika Vähä-Nissi, Ali Harlin Biopolymer Films and Coatings in Packaging Applications—A Review of Recent Development  ... SỐ POLYME SINH HỌC ĐIỂN HÌNH VÀ ỨNG DỤNG TRONG CƠNG NGHIỆP Polyme sinh học điển hình cơng nghiệp 1.1 Các polyme có khả phân hủy sinh học từ tinh bột Cellulose Các polyme có khả phân hủy sinh học. .. compozit polyme nanocompozit Bên cạnh ứng dụng làm nguyên liệu cho cơng nghiệp, việc áp dụng polyme sinh học đa dạng hóa cho ngành nơng-lâm nghiệp khác Ví dụ việc ứng dụng polyme sinh học việc... làm từ vật liệu polyme tổng hợp tái hấp thụ sinh học Các polyeste tái hấp thụ sinh học poly (D,L-lactide) chứng minh có khả tương thích sinh học cao nhiều loại mô khác KẾT LUẬN Polyme sinh học