Coneixeu l'aplicació i modificació del material de forat obert PLA?

El material polímer porós és un material polímer amb nombrosos porus formats per gas dispers en el material polímer.
Aquesta estructura porosa especial és molt bona per a l'aplicació de materials d'absorció de so, separació i adsorció, alliberament sostingut de fàrmacs, bastida òssia i altres camps.

Els materials porosos tradicionals, com el polipropilè i el poliuretà, no són fàcils de degradar i prenen el petroli com a matèries primeres, cosa que provocarà contaminació ambiental.
Per tant, la gent va començar a estudiar materials biodegradables de forats oberts.

Aplicació de material de forat obert PLA:

El material de forat obert PLA també té alguns inconvenients, que limiten la seva aplicació en el camp del material de forat obert, com ara:

1. Textura nítida, baixa resistència a la tracció i manca d'elasticitat del material perforat.
2. Lenta taxa de degradació.
Si es deixa al cos durant molt de temps com a fàrmac, pot causar inflamació.
3. Escorregut.
Baixa afinitat per les cèl·lules, si es converteixen en os artificials o cèl·lules de bastida són difícils d'adherir i proliferar.

Per tal de millorar les deficiències dels materials de forat obert PLA, es van adoptar mètodes de barreja, farciment, copolimerització i altres mètodes per millorar els materials de forat obert de PLA.
A continuació es mostren diversos esquemes de modificació de PLA:

1.Modificació de la barreja PLA/PCL
El PCL, o policaprolactona, també és un material biodegradable amb bona biocompatibilitat, duresa i resistència a la tracció.
La barreja amb PLA pot millorar eficaçment la resistència a la tracció del PLA.
Els investigadors van trobar que les propietats es podrien controlar controlant la proporció de PCL a PLA.Quan la relació de massa de PLA a PCL era de 7:3, la resistència a la tracció i el mòdul del material eren més alts.
Tanmateix, la duresa disminueix amb l'augment del diàmetre dels porus.
El material PLA/PCL no és tòxic i té aplicacions potencials en teixits vasculars de petit diàmetre.

2.Modificació de la barreja PLA/PBAT

El PBAT és un material degradable, que té la degradabilitat del polièster alifàtic i la duresa del polièster aromàtic.La fragilitat del PLA es pot millorar després de barrejar-lo amb PLA.

La investigació mostra que amb l'augment del contingut de PBAT, la porositat del material de forat obert disminueix (la porositat és més alta quan el contingut de PBAT és del 20%) i augmenta l'allargament de la fractura.
Curiosament, tot i que l'addició de PBAT redueix la resistència a la tracció del PLA, la resistència a la tracció del PLA encara augmenta quan es processa en material de forat obert.

3.Modificació de la barreja PLA/PBS

El PBS és un material biodegradable, que té bones propietats mecàniques, una excel·lent resistència a la calor, flexibilitat i capacitat de processament, i és molt proper als materials PP i ABS.
La barreja de PBS amb PLA pot millorar la fragilitat i la processabilitat del PLA.
Segons la investigació, quan la proporció de massa de PLA: PBS era de 8:2, l'efecte global era el millor;si s'afegeix el PBS en excés, es reduiria la porositat del material del forat obert.

4.Modificació de farciment PLA/ vidre BIOactiu (BG).

Com a material de vidre bioactiu, BG es compon principalment d'òxid de fòsfor de calci i silici, que pot millorar les propietats mecàniques i la bioactivitat del PLA.

Amb l'augment del contingut de BG, el mòdul de tracció del material de forat obert va augmentar, però la resistència a la tracció i l'allargament a la ruptura van disminuir.
Quan el contingut de BG és del 10%, la porositat del material de forat obert és la més alta (87,3%).
Quan el contingut de BG arriba al 20%, la resistència a la compressió del compost és la més alta.
A més, el material porós compost PLA/BG pot dipositar la capa d'apatita osteoide a la superfície i a l'interior en fluids corporals simulats, cosa que pot induir la regeneració òssia.Per tant, PLA/BG té el potencial d'aplicar-se en materials d'empelt ossi.