Изготовление и деградация пленок из электроспряденного полигидроксиалканоата

Полигидроксиалканоаты (ПГА) представляют собой семейство биополимеров c хорошей биоразлагаемостью. С использованием электростатического формования были получены пленки из волокон поли-3-гидроксибутирата [П(3ГБ)], поли-3-гидроксибутирата-co-4гидроксибутирата с содержанием 25 молярных % 4ГБ [П(3ГБ-co-25 мол. % 4ГБ)] и поли-3гидроксибутирата-co-4-гидроксибутирата с содержанием 75 мол. % 4-гидроксибутирата [П(3ГБ-co-75 мол. % 4ГБ)]. Электростатическое формование П(3ГБ) после предварительного нагрева в течение 15 минут при температуре 60 °C продемонстрировало формирование волокон при воздействии напряжения 30 кВ на 4%-ный раствор П(3ГБ) при скорости подачи раствора 60 мкл/мин. Полученный П(3ГБ-co-4ГБ) представлял собой непрерывный полимерный мат с вкрапленными гранулами. П(3ГБ), спряденный при различной продолжительности электростатического формования (5, 10, 15 и 20 мин) и при разной концентрации растворов (1, 2, 3 и 4 %), подвергнутый ферментативной деградации in vitro с использованием ПГАдеполимеразы, показал уменьшение массы полимера. Наибольшая скорость деградации была достигнута при электроформовании 2 % П(3ГБ) в течение 15 минут. У пленок из 1 % П(3ГБco-25 мол. % 4ГБ) и 1 % П(3ГБ-co-75 мол. % 4ГБ), подвергнутых деградации липазой in vitro, также было отмечено уменьшение массы полимера. Пленки из П(3ГБ-co-75 мол. % 4ГБ) продемонстрировали значительное сокращение массы по сравнению с пленками из П(3ГБco-25 мол. % 4ГБ). Деградированная полимерная пленка из П(3ГБ) имела фибриллярную структуру, в то время как структура поверхности П(3ГБ-co-4ГБ) стала более пористой. Данные полимеры успешно деградировали в окружающей среде, причем для П(3ГБ-co-4ГБ) отмечалась более быстрая деградация.

• Амирул Аль-Ашраф
• Джойи Ли
• Кен-ичи Касуйя
• Кумар Судеш
• Нантини Сридеви

• Прикладные науки. Медицина. Технология

• Естественные науки