聚羟基脂肪酸酯的应用展望

聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates,简称PHA)是由微生物合成的天然高分子基材料,作为微生物碳源和能源的储备物质。目前,PHA的单体种类有150多种,致使PHA的品种繁多、材料学性质各不相同。PHA具有材料多变性、非线性光学性能、压电性能、气体阻隔性能、热塑性、生物可降解性、良好的生物相容性等特点,使其在塑料包装、化工、医药、农业、生物能源等诸多领域的具有很大的应用前景。文中系统介绍了目前PHA的应用和未来的发展。     

具有抗菌效应的聚羟基脂肪酸酯生物塑料的制备与功能表征

聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates,PHAs)作为一类新型的生物高分子材料,因其多样的材料性质与高度的生物可降解性日益受到关注。使用乳酸链球菌素(Nisin),一种被公认为安全的天然食品防腐剂,制备了具有高效、持久抗菌效应的PHA塑料。首先采用溶剂浇铸的方法将Nisin整合到正3-羟基丁酸-3羟基己酸共聚酯(PHBHHx),一种具备高度生物相容性的PHA中,从而获得了具有抗菌效应的PHBHHx薄膜。激光共聚焦显微镜观察表明Nisin在PHBHHx中呈颗粒状均匀分布。随后以条件致病菌藤黄微球菌Micrococcus luteus为测试菌株,通过琼脂扩散法,测定PHBHHx薄膜抗菌效应对Nisin含量的依赖关系;在液体培养条件下测量PHBHHx薄膜的Nisin释放效果与抗菌效应。结果表明Nisin可从PHBHHx薄膜顺利释放且Nisin的含量高于25μg/g时即表现出显著的抑菌效果且可长时间维持。该研究为工业化生产具有抗菌效应的PHA奠定了重要的技术基础,拓展了PHA在医学和食品领域的应用潜力。     

聚羟基脂肪酸酯的研究进展

微生物合成的聚羟基脂肪酸酯(PHA)近来正向着材料的多样性和生产技术的先进性发展。材料的多样性在多种单体及其分布、分子量、聚合方式等方面越来越细化,形成了PHA组学的概念。而合成生物学技术的应用与蓝水生物技术的出现,有望大幅度降低PHA的生产成本,更有经济性和竞争性。PHA已经有一些商业化的例子;同时,PHA在医药等领域的高附加值也被不断开发出来。