乳酸及聚乳酸的工业发展及市场前景

<正>乳酸广泛应用于食品、饮料、医药、化妆品等领域。2014年除聚乳酸以外的全球乳酸市场约为35万~40万吨,年增长率约10%。中国国内乳酸市场约为7万~8万吨,年出口量约4万~5万吨,但产能已超过20万吨,远非传统乳酸市场所能消化,也大大超前于聚乳酸工业的发展,但许多新公司仍竞相建厂。近年来,生物基聚合物尤其是可完全生物降解且健康安全的聚乳酸材料备受关注。2014年中国聚乳酸市场约为1万~2万吨,主要为加工出口,全     

羟基磷灰石／聚乳酸及其共聚物复合生物材料

阐述了羟基磷灰石、聚乳酸和聚乙醇酸各自的结构性能特点;总结了两者通过复合有望得到具有良好力学性能、生物相容性、骨传导性的可降解羟基磷灰石／聚乳酸复合生物材料;最后展望了这类复合生物材料的发展方向。     

聚乳酸成核剂研究进展

聚乳酸是以乳酸为原料而合成得到的一种高分子材料,具有良好生物相容性、可生物降解性。目前工业规模化生产的聚乳酸主要是以左旋乳酸合成得到的聚乳酸,制得的制品透明性好,但缺点是不能耐热。添加成核剂可以提高聚乳酸的结晶度,从而提高它的耐热性能。本文综述了有机成核剂和无机成核剂的研究进展。     

基于酶电极的乳酸检测生物传感器

乳酸(C₃H₆O₃),又名2-羟基丙酸、丙醇酸,属于羟基酸的一种。乳酸在食品工业、临床医学、生物技术等行业具有极其重要的意义,因此如何高通量检测不同样品中的乳酸成为目前业界研究的重点。传统乳酸检测方法操作繁琐、费时费力或需要昂贵的检测设备,乳酸生物传感器可以克服这些限制,不需要样品制备,能够快速、简便、可靠地定量测定食品或血浆中的乳酸,具有广阔的应用前景。乳酸酶电极生物传感器主要有两种类型——基于L-乳酸氧化酶(L-LOD)和L-乳酸脱氢酶(L-LDH)的乳酸生物传感器。本文综述了L-LOD和L-LDH结构特征、来源及催化机理,讨论了改善基于酶电极的乳酸传感器性能的3种策略(电极材料改造策略、酶固定化策略、酶分子工程改造策略),还根据用于制造乳酸生物传感器的不同载体包括膜、透明凝胶基质、水凝胶载体、纳米颗粒等对乳酸生物传感器进行了归类分析,最后本文将目前商品化应用的酶电极乳酸生物传感器特点进行了对比总结讨论,阐述了乳酸生物传感器的未来应用方向,并对未来发展前景进行了展望。     

国内生物基材料产业发展现状

近年来,生物基材料正逐步成为引领当代世界科技创新和经济发展的又一新的主导产业。文章综述了国内生物基材料产业的最新进展,对整个生物基材料产业市场进行了综合分析,包括生物基化学品如乳酸、1,3-丙二醇、丁二酸等,可生物降解生物基塑料如二元酸二元醇共聚酯、聚乳酸、二氧化碳共聚物、聚羟基烷酸酯、聚己内酯、热塑性生物质塑料,非生物降解生物基塑料如生物基聚酰胺、聚对苯二甲酸丙二醇酯、生物基聚氨酯,以及生物基纤维等材料的产业现状。     

推动聚乳酸材料的应用 构建L-乳酸、聚乳酸生物材料产业链

生物降解材料——聚乳酸的应用前景广阔,构建我国L-乳酸、聚乳酸生物基材料产业链的迫切性和必要性不言而喻。国家“十五”科技攻关计划课题“L-乳酸与聚乳酸技术”的研发成果表明：以农业经济作物为原料生产低成本L-乳酸、聚乳酸的工艺路线,以工业生物技术为手段可以为制造环境友好的生物降解材料、形成可持续发展的循环经济产业链提供技术支持。     

聚乳酸(PLA)生物降解的研究进展

聚乳酸(Polylactic Acid,PLA)是一种新兴的,由可再生资源--乳酸聚合而成的高分子聚酯.因为其具有优良的物理化学性能、生物相容性及生物可降解性,且对环境及人体无毒害作用,而被认为是一种最具潜力的绿色生物塑料.作为环境友好材料,聚乳酸日益受到人们的重视.基于可循环利用的考虑,其生物降解的研究也成为当前研究的一个重要方面.本文综述了PLA生物降解领域的相关进展,包括降解的微生物学、相关酶学及分子生物学,系统阐述了PLA可能的生物降解机制.并对生物系统处理PLA废弃物的可行性进行了探讨.     

中粮集团加盟长春生物制造产业

<正>中粮集团在长春投资建设的3万吨聚乳酸原料、3万吨聚乳酸下游制品项目近日正式签约。吉林省是我国玉米主产区之一,中粮集团投资聚乳酸项目,有利于吉林省由玉米经济向生物质经济转变,加快把玉米资源优势转变为产业优势和经济优势。聚乳酸是从玉米、玉米秸秆等植物中提取淀粉,经微生物发酵乳酸后再聚合而成的一种高分子生物基材料。聚乳酸是生物降解材料的重要品种,是产业化最成熟、产量最大、应用最广泛的生物     

纳米粒子-生物分子复合体的合成及其在生物医药领域的应用

纳米粒子具有独特的光、电和催化性质;生物物质具有识别、催化和抑制的特性;纳米粒子连接生物分子从而合成了具有生物上的电、光性质的纳米粒子—生物分子复合体。本文介绍了纳米粒子-生物分子复合体系的合成,以及这些纳米粒子—生物分子复合体在生物医学领域的应用及研究进展。     

代谢工程改造大肠杆菌生产乳酸的研究进展

乳酸是自然界中最小的手性分子,广泛应用于食品、医药和化工等领域,同时也是合成生物可降解塑料——聚乳酸的前体。目前,化学合成法和微生物发酵法是生产乳酸的两种主要方法,而后者在底物的可再生性、产物光学纯度和环境友好等方面均具有潜在优势。自然界中许多微生物细胞都能合成和积累乳酸,如大肠杆菌、酿酒酵母和乳酸菌等。与乳酸菌、芽胞乳杆菌和谷氨酸棒状杆菌等乳酸生产菌株相比,大肠杆菌具有生长速度快、营养要求简单、易于高密度发酵、代谢网络清楚、遗传操作方法成熟和产物乳酸光学纯度高等优势。本文中,笔者介绍了乳酸的研究现状及其在工业生产领域中的作用,系统综述了国内外通过代谢工程改造大肠杆菌生产乳酸的研究进展,在此基础上展望了乳酸生产研究的发展方向,以期为其工业应用提供参考。     

聚乳酸塑料合成、生物降解及其废弃物处置的研究进展

随着国内外禁塑令和限塑令的升级,以聚乳酸(polylactic acid, PLA)为代表的生物基塑料成为传统石油基塑料市场的主要替代品,备受产业界的青睐。然而,公众对生物基塑料的认识仍存在诸多误解。事实上,生物基塑料的降解需要在特定条件下才能实现,泄入到自然环境中同样难以降解,会对人体、生物多样性和生态系统功能造成危害,这与传统石油基塑料相似。近年来,随着我国PLA产能和市场规模不断的提高,亟需进一步加强对PLA等生物基塑料降解性能的认识,挖掘PLA生物降解资源,关注和研究生物基塑料回收处理模式。基于上述背景,本文首先介绍了PLA塑料的性质及合成方式,以及PLA塑料的产业化与市场规模;其次,对目前聚乳酸塑料微生物与酶法降解的研究进展进行了综述,并对其生物降解机制进行了探讨;最后,提出了微生物原位处理和酶法闭环回收两种聚乳酸塑料废弃物生物处置方法,并对PLA生物基塑料的发展前景和趋势进行了展望。     

基于DNA分子导线的纳米生物传感器

DNA分子导线具有独特的导电性能和塞贝克(Seebeck)效应,它是构筑电化学纳米生物传感器和热电偶生物传感器的理想材料。文章简要介绍了DNA分子导线的制备方法及导电机理,以及基于DNA分子导线的纳米生物传感器的分子识别机制,着重分析了基于DNA分子导线的纳米生物传感器的传感原理。文章还介绍了基于DNA分子导线的纳米生物传感器在基因分析、单碱基突变检测等方面的应用。     

生物活性物的生物制造：现状、挑战和发展趋势

生物活性物的生物制造是指利用包括细胞、微生物和酶在内的生物系统生产具有生物活性的天然或合成分子的过程。这些分子可用于制药、化妆品、农业和食品工业等领域,对提高生命质量、延长生命长度具有重要意义。在合成生物学和自动化等技术的推动下,生物制造领域迅速发展,为创造新产品和替代传统产品提供了绿色可持续的生产模式,为生物经济的增长、创新作出了重要贡献。本文结合生物活性物研发及生产情况,简要梳理并分析了国内外生物活性物的现有市场和未来发展。生物制造作为一种绿色、可持续的生产方式,将在生物经济发展中持续发挥重要作用。     

生物基分子介导纳米金属材料的制备及其应用

纳米金属材料具有纳米晶强化效应、光吸收率大、较高的表面能和单磁畴性能等优点,因其在医药、化学催化、抗菌抑毒等方面发挥着越来越重要的作用而受到人们广泛关注。近年来,随着全球石化资源消耗与日俱增,环境污染加剧,基于可再生资源的生物基分子介导纳米材料的制备研究方兴未艾。生物基分子是指直接或间接来源于生物质的小分子或大分子物质,它们多数具有生物相容性好、低毒、可降解、来源广泛、价格低廉等优点。且由于生物基分子多数具有独特的理化性质,如具有生理活性的旋光性、酸碱两性、亲水亲油性以及易与金属离子络合等,其介导合成的纳米材料还兼具其独特功能性,比如消炎、抗癌、抗氧化、抗病毒以及降血糖血脂等,进一步拓宽了纳米金属材料的应用领域。文中对近年来基于生物基分子介导纳米金属材料的制备及应用进行全面综述,为开展相关研究提供参考。     

聚乳酸专利发展趋势分析

<正>聚乳酸的开发和应用涉及——系列的核心技术。掌握关键技术、降低生产成本、提高应用性能,是我国聚乳酸产业化的必要条件。然而,目前欧美日的企业在全球的聚乳酸知识产权布局中占据主动。在已有的发展基础上,通过自主创新解决当前聚乳酸发展中的瓶颈问题,是我国产业化开发聚乳酸     

一种生物传感器新型膜的研制

一种生物传感器新型膜的研制王顺光,吉鑫松,袁中一（中国科学院上海生物化学研究所,２０００３１）关键词聚乙烯醇,生物传感器,葡萄糖,乳酸如何研制出具有优良的机械强度和传质性能、比活力较高的稳定的酶膜是生物传感器研究中十分重要的问题‘”。目前最为普遍使用...     

纳米线在生物医学工程中的应用

纳米线由于其直径大小接近生物大分子,并且纳米线可以作为电子电路物理组成中的一部分,所以在一定范围通过纳米线将生物细胞分子和电子电路进行对接变得可行。该文主要介绍了生物组件通过纳米线实现对生物分子的传感,通过纳米线对细胞的信号检测,以及在生物分子的输送中的应用等的最新发展。     

分子印迹技术用于生物大分子的识别

分子印迹技术是一种人工合成具有分子识别功能的介质的一种新技术,近年来在许多领域都得到很大的发展。本文介绍了分子印迹技术的发展现状,尤其对生物大分子的分子印迹技术进行了详细论述,对生物大分子印迹采用的功能单体、印迹分子的种类、印迹的方法、印迹的机理、存在的问题和应用的前景等分别进行了讨论。     

分子印迹技术用于生物大分子的识别

分子印迹技术是一种人工合成具有分子识别功能的介质的一种新技术,近年来在许多领域都得到很大的发展。本文介绍了分子印迹技术的发展现状,尤其对生物大分子的分子印迹技术进行了详细论述,对生物大分子印迹采用的功能单体,印迹分子的种类,印迹的方法,印迹的机理,存在的问题和应用的前景等分别进行了讨论。     

L-乳酸生产菌种选育技术

随着聚乳酸作为生物可降解塑料的迅速发展,采用现代高新技术来选育L-乳酸纯度高、产量高、转化率高、能够利用木塘和适于发酵生产工艺要求的优良菌株,已成为国内外研究机构和企业关注的热点.本文对L-乳酸生产菌株的选育技术进展进行综述.