在绿色科技与可持续发展的浪潮中,聚乳酸(Polylactic Acid,简称PLA)作为一种生物基、可生物降解的高分子材料,正在医疗领域引发一场绿色革命。聚乳酸是一种脂肪族聚酯,由乳酸小分子聚合而成,其单体为2-羟基丙酸,有L-乳酸和D-乳酸2种对映异构体。
常见合成聚乳酸的方法有3种:乳酸分子脱水聚合成聚乳酸;通过添加链偶联剂以来增加聚合物的链长,实现高分子质量;通过环状二聚体(丙交酯)的开环聚合反应是获得高分子质量聚乳酸的主要方法。操作方法是乳酸脱水形成聚乳酸低聚物(1 000-5 000 Da),然后在高温、高真空度转化为环状二聚体的丙交酯,熔融的丙交酯混合物通过蒸馏进行纯化,并最终得到不同分子质量的聚乳酸。聚合物材料在生物体内的降解可由酶或其它化学因素的单独或复合作用所导致的化学键断裂而引起[。还原型辅酶I(NADH)产生于糖酵解和细胞呼吸的柠檬酸循环,柠檬酸钠水溶液具有微碱性,而碱性的溶液对于PLA降解更有利,并且柠檬酸钠无毒且具有生物降解性。
从手术缝合线到药物缓释系统,聚乳酸以优异的性能,为医疗行业带来了全新的解决方案。聚乳酸的生物相容性极佳,植入人体后不会引起免疫反应。更重要的是,它能在体内水解为乳酸,最终通过正常代谢途径被人体吸收,无需二次手术取出,大大减轻了患者负担。
随着现代医学的发展,由于PLA材料良好力学及物理性能、优异生物相容性和可降解性,使得PLA基材料在药物载体、骨固定、生物支架等领域里产生了重要的应用意义。
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