Các loại phân hủy polyme

Các loại phân hủy polyme Các nhân tố Phân hủy quang Phân hủy nhiệt-oxi hóa Phân hủy sinh học Tác nhân hoạt tính Tia UV tia xạ lượng cao Nhiệt độ ôxi Tác nhân sinh học (vi trùng, vi khuẩn) Yêu cầu nhiệt Không u cầu Nhiệt độ cao Khơng u cầu Nhanh Ơn hòa, vừa phải Tốc độ phân Giai đoạn khởi đầu chậm, giai hủy đoạn phát triển nhanh Những khía cạnh khác Thân thiện mơi trường (nếu khơng sử dụng xạ lượng cao) Không thân thiện môi trường Thân thiện môi trường Tổng thể Chấp nhận chi phí cao Khơng chấp nhận Giá thành thấp, hoàn toàn chấp nhận Năng lượng giảm dần Tia gama (< 10-12m) Tia X Tia UV (0,01-10nm) (100-400nm) Ảnh hưởng trực tiếp Ánh sáng nhìn thấy (400-760nm) Bức xạ hồng ngoại (760-2500nm) Tăng tốc phân hủy quang Tăng tốc ơxy hóa nhiệt Tia UVB Tia UVA Tia UVC (100-295nm) (295- 315nm) (315-400nm) Biodergradable - Một sản phẩm cần bị phá hủy hồn tồn trở chất khoảng thời gian ngắn vừa phải - Hoặc sản phẩm tiếp tục phân hủy thành mẫu nhỏ VSV tiêu thụ Compostable - Một sản phẩm phải phá hủy hoàn toàn trở thành phần hữu ích compost Biodegradable compostable - Phân hủy biến hoàn toàn nên - Phá hủy hoàn toàn thành mùn cung cấp trở trạng thái nguyên thủy chất dinh dưỡng cho đất - Thường diễn khoảng thời gian - Thường diễn khoảng thời gian ngắn đó: tuần, tháng, năm định (thời gian ủ thường từ tới - Có thể giải phóng kim loại suốt tháng) - Khơng giải phóng kim loại chất trình trở trang thái ban đầu độc hại compost Chất dẻo compostable loại chất dẻo biodegradable mà PHSH điều kiện compost chu kì thời gian ngắn định Compostable ln ln biodegradable Biodegradable khơng thiết compostable Chất dẻo biodegradable sản xuất từ đâu? Chất dẻo biodegradable Nguồn tái tạo Nguồn không tái tạo PLM Đề polyme hóa mnm, dime, oligome Sinh khối, CO2, H2O Hiếu khí Kị khí Sinh khối CH4/H2S, CO2, H2O PLM PHSH PLM TỰ NHIÊN PHSH PLM chiết tách trực tiếp từ sinh khối Polysacarit Tinh bột, tinh bột nhiệt dẻo Xenlulozo dẫn xuất PLM TỔNG HỢP PHSH PLM sản xuất trực tiếp VSV Polypeptit (protein) Corn Zein Wheat Gluten Lipit Microbial Polyeste PLM tổng hợp từ MNM có nguồn gốc sinh học Bacterial xenlulozo Polyhydroxylalkanoat Poly-3hydroxylbytyrat Soy Protein Sợi (lignocellulo in complex) Chitin, chitosan Chất gôm (gum) Colagel, gelatin Cazein, muối cazein Whey protein Poly(hydroxylbutyrathydroxylalerat) Polyeste Aliphatic Polylactic axit Polyglycolic axit Poly(vinyl alcol), poly (vinyl axetat) Polyglycolic axit, polylactic axit, copolyme Polycaprolacton Polybutylen sucsinat Polybutylen sucsinat adipat Poly-ε-caprolacton POLYSACCARIT - Glycan - Cx (H2O)y (x=200-2500) - (C6H10O5)n (n=40-3000) Đa dạng monosacarit + Đa dạng liên kết O-glucozit - Tính đồng đvị monosaccarit - Chiều dài chuỗi - Loại liên kết O-glucozit: 1-2, 1-4, 1-6 - Mức độ nhánh polysacarit Thủy phân hoàn toàn Đa dạng cấu trúc cấu tạo polysacarit monosacarit POLYSACCARIT Loại VSV: chitin, chitosan, dextran, pollulan, xanthan, curdlan Loại thực vật: xenlulo, hemixenlulo, pectin, tinh bột, xylan Loại tảo, tảo biển: agarozo, alginat Loại động vật: glycogel, axit hyaluronic POLYSACCARIT - PHSH Enzym Hydrolaza Thủy phân liên kết este, ete, amit Proteaza (proteolytic) Thủy phân protein Glycosidaza Thủy phân polysacarit (O-glycosyl, N-glycosyl, S-glycosyl) Amylaza - α amylaza nội bào: thủy phân liên kết (1-4), công ngẫu nhiên - β amylaza ngoại bào: thủy phân liên kết (1-4), công vào điểm cuối không khử Phosphorylaza Xúc tác lân quang phân hủy α-D-glucozo-l-photphat từ cuối mạch không khử Xenluloza xelulaza nội bào xelulaza ngoại bào Enzym lytic công thành tế bào mà có chứa chủ yếu peptitglycan 10