由于它们具有出色的机械品质,疗法稳定性以及充当碳二氧化碳,氧气和芳香化学物质的有效障碍的能力,因此基于合成石化的聚合物的需求更大。,基于石化材料作为包装材料的合成聚合物选择的主要因素是其广泛的利用可用性和相对较低的成本。合成基于石化的聚合物的抽签是,尽管它们在包装材料中广泛使用,但它们的生物降解性差,使它们成为使用后的重要垃圾来源。大量极其有害的排放,堆肥问题以及二氧化碳周期的变化是这种环境威胁的主要原因。6此外,由于社会事务的局限性和技术困难,在许多国家中很少回收丢弃的包装塑料,从而导致大量使用的用过的塑料材料要么倾倒在垃圾填埋场中,要么添加到周围的环境周围的垃圾中,最终使环境平衡了环境平衡。因此,这种现象吸引了许多研究人员的兴趣,这些研究人员致力于创建活跃,可持续的包装材料。因此,除了保质期,成本和保护外,包装设计还应考虑用户友好和环境可持续性。因此,检查由自然降解聚合物制成的包装材料引起了更多的关注。这是向更绿色,更可持续的世界迈进的基本运动。在可生物降解的生物材料中,多羟基烷烃(PHAS)吸引了特定的注意。PHA是热塑性,生物相容性和羟基衍生脂肪的可生物渐变微生物聚合物
通过利用人体的先天修复机制,研究人员的方法代表了治疗神经系统疾病的潜在一步,这是全球残疾的主要原因。虽然神经系统疾病通常会导致不可逆的细胞损失,刺激NPC(能够修复神经组织的可培养细胞)在扩大有限的治疗方案时表现出了希望。
可生物降解的材料是可以被常见的生物学剂分解为与生命兼容的简单分子,例如水和二氧化碳。例子包括木材,羊毛,纸,纸板和微生物,例如昆虫,细菌或真菌。可生物降解产品的优点包括降低环境污染和分解过程中养分的回收利用。这减少了持续垃圾的积累,这与不可生物降解的材料(如塑料瓶或尼龙袋)不同。但是,某些中间降解产物可能是有毒的,甚至比原始分子更重要。例如,农业中使用的一些农药因其毒性而臭名昭著。可生物降解材料的生产是一种增长的趋势,这是由于消费者对减少环境损害的需求的驱动。越来越多的企业在包装中使用纸和非塑料袋,减少废物和污染。从玉米或小麦淀粉的可生物降解塑料的发展也已获得动力。这些塑料比传统的基于石油的塑料更快地降解,其中一些产品在六到二十四个月内分解。汽车行业还致力于为汽车内部和保险杠开发可生物降解的材料。研究人员已为各种可生物降解的塑料(包括用黑麦或压缩纤维制成的塑料)提供了专利。该研究表明,只有40%的“可堆肥”产品实际上在家庭堆肥中分解。公司通常对产品的可持续性秘密,使消费者感到困惑。生态意识的人努力购买真正的可生物降解产品,但最终可能会得到虚假的索赔。在此处给定文章文本亚麻是一种自然纤维,该天然纤维从亚麻植物中获得,可以在几年内轻松降解。这种环保的纺织品没有微塑料和污染物,这些污染物在洗涤时会释放。与聚酯和尼龙等合成材料相比,产生亚麻的能量和水需要更少。蓖麻油是从Ricinus Communis植物的种子中提取的,这是一种可生物降解的材料,广泛用于美容产品。公司现在正在其太阳镜框架中使用蓖麻油来创建生态友好的眼镜。合成弹性体由不可生物降解的石油制成。但是,公司开发了可生物降解类型的弹性体,这些弹性体源自可再生原材料,例如甘蔗和玉米。软木是一种天然材料,它是从软木橡树树皮获得的,可用于包括袋子在内的各种产品中。它也可以变成人造皮革,用于手袋和钱包。木薯是单使用袋中使用的塑料的可生物降解替代品。这些袋子是从木薯中提取的,并与有机成分结合使用,以创建可生物降解的,类似塑料的材料可生物降解材料,越来越多地用作传统不可降解材料的可持续替代品。这些材料很容易被自然环境中的微生物分解,从而使它们安全地在土壤和水道上处置。可生物降解材料的示例包括纸张,纸板和有机废物。可生物降解的材料可以由有限范围的有机天然材料制成,但是它们的潜在用途受到这种限制的限制。聆听有关可生物降解材料的文章可能会提供对环保产品(例如可生物降解牙膏)的宝贵见解。常见的非生物降解产品的无塑料替代品,许多日常物品都是不可生物降解的,但仍然具有环保替代品。例如,有机植物物质在短短两个月内分解。但是,其他材料(例如棉质T恤)可能需要长达六个月的时间才能分解,而用有机动物材料制成的羊毛袜子可以持续一年至五年。同样,诸如塑料袋之类的合成材料的分解时间非常长,超过500年,而泡沫聚苯乙烯杯也超过了这个时间表。同样,铝罐可能会在八十至一百年中分解。选择产品时,必须意识到它们的材料组成。用纸板或纸等材料制成的可生物降解包装的物品更可能是环保的。但是,应谨慎处理含有塑料或其他不可生物降解材料的材料。作为消费者,我们还必须提防公司使用的绿色策略,这些策略可能会误导消费者相信他们的产品在不限制的情况下对他们的产品很友好。在没有完全可生物降解的选项的情况下,研究产品的可重复性和可回收性可以帮助做出更明智的选择。
为此,在可生物降解的聚合物和三种可生物降解聚合物的商业混合物(在中等含量和嗜热条件下)进行了批次厌氧消化实验。在中嗜和热嗜热条件下,仅聚(3-羟基丁酸)(PHB)和热塑性淀粉(TPS)表现出快速(25-50天)和重要(分别为57-80.3%和80.2-82.6%)向甲烷的转化为甲烷。从乳酸(PLA)(PLA)的甲烷生产速率非常低,在一定程度上,需要500天才能达到最终的甲烷产生,这对应于PLA转化为74.7-80.3%的PLA转化。在嗜热条件下,PLA的甲烷生产速率大大提高,因为仅需要60至100天才能达到相同的终极甲烷产生。乳酸利用细菌,如易二菌,摩尔菌和tepidanaerobacter很重要。同样,在38°C和58°C的TPS消化过程中突出了淀粉降解的细菌(来自梭状芽孢杆菌)。先前已知的PHB降解器(即,在pHB的嗜嗜和热嗜热AD期间,观察到肠杆菌,肠杆菌,delafieldii和cupriavidus)。
Promicon项目旨在了解微生物组功能,以引导其表型生产生物聚合物,能量载体,原料和抗菌剂。它专注于使用高级数据挖掘,建模和机器学习分析关键物种和整个微生物。Promicon整合了合成生物学和代谢工程,以优化微生物群落以有效的代谢产物生产。该项目建立了一个标准化平台,用于定量单细胞和OMIC数据分析。其结果与欧盟的生物经济战略相吻合,促进了可持续的生物产品和循环经济。
Promicon项目旨在了解微生物组功能,以引导其表型生产生物聚合物,能量载体,原料和抗菌剂。它专注于使用高级数据挖掘,建模和机器学习分析关键物种和整个微生物。Promicon整合了合成生物学和代谢工程,以优化微生物群落以有效的代谢产物生产。该项目建立了一个标准化平台,用于定量单细胞和OMIC数据分析。其结果与欧盟的生物经济战略相吻合,促进了可持续的生物产品和循环经济。
从远古时代到今天,人类已经进行了许多研究,以使他们的生活更轻松。由于这些研究,他们旨在发现新事物。随着工业革命,开始生产石化材料。这些材料经历了各种化学阶段的事实已成为对人类健康的威胁。此外,石油衍生的材料在本质上仍然存在数百年而没有降解,而环境问题的平行增加使人类无法寻找不同的资源。在这项工作中,提供了有关从纤维素获得的衍生物类型的一般信息,这在本质上是最常见的。©2023 DPU保留所有权利。关键字:纤维素;纤维素衍生物;纤维素乙醚衍生物;纤维素酯衍生物
患者面临严重创伤,传染病或肿瘤引起的显着骨缺损时,通常需要手术骨移植才能完全愈合,这使得骨组织成为当今第二常见的移植组织(Migliorini等人,2021年)。传统的自体或同种异体骨移植经常遇到供体短缺,免疫排斥和对次级手术的需求(Dalipi等,2022)。骨组织工程(BTE)有可能通过促进快速骨再生来减轻这些问题。这是通过将官能细胞播种到生物相容性支架上的,在植入以促进骨骼再生之前,在体外培养到成熟。植入的支架为细胞提供了一个栖息地,可帮助营养供应,气体交换和废物清除。随着材料的降解,植入的骨细胞增殖,最终导致骨缺陷的修复(Ellermann等,2023; Jia等,2021)。BTE的关键在于鉴定高度生物相容性,迅速降解,无毒的脚手架材料,并且具有出色的孔隙率和表面生物活性。传统的支架材料,例如生物陶瓷,玻璃,金属和聚合物通常缺乏生物活性,导致诸如不良整合,磨损和腐蚀等问题,从而阻碍了功能性骨再生(Deng等,2023; Abbas et al。,2021;Pazarçeviren等,20221,20221)。虽然复合材料已经解决了单一材料的某些局限性,例如制造复杂性,脆性和对衰老的易感性,继续阻碍BTE的发展(Cannillo等,2021)。3D打印技术通过基于数字模型文件(Yang,2022)将粘合剂(例如金属或塑料)分层(例如粉末状金属或塑料)来构建对象。这项技术简化并加速了骨组织工程脚手架的制造,显着减少了生产时间,同时可以使用复杂的结构来创建个性化的脚手架,这极大地有益于患者损伤的修复(Anandhapadman等人,2022222222年)。尤其是3D生物打印的快速发展将其定位为生产组织工程脚手架材料的最有前途的技术之一,具有应对材料制备和推动材料科学和医学快速发展的主要挑战(Liu等人,2022年)。近年来,低温打印技术的应用进一步提高了脚手架的性能。Gao等。 (2022)证明,通过低温打印产生的层次多孔支架在生物矿化和骨再生方面具有显着优势。 尽管现有的评论文章广泛讨论了3D生物打印在骨组织工程中的应用,但大多数主要关注材料选择和过程优化,对挑战和潜在临床应用的潜在障碍有限分析。 这些评论通常会忽略3D生物打印与创新的生物材料和个性化结构设计相结合时如何应对骨组织工程中当前的挑战。 此外,本文探讨了如何创新Gao等。(2022)证明,通过低温打印产生的层次多孔支架在生物矿化和骨再生方面具有显着优势。尽管现有的评论文章广泛讨论了3D生物打印在骨组织工程中的应用,但大多数主要关注材料选择和过程优化,对挑战和潜在临床应用的潜在障碍有限分析。这些评论通常会忽略3D生物打印与创新的生物材料和个性化结构设计相结合时如何应对骨组织工程中当前的挑战。此外,本文探讨了如何创新回应,本文提供了3D生物打印的临床应用的全面摘要,分析了诸如印刷材料的可控降解性,与骨组织的机械兼容性以及植入后生物相容性的问题。
随着雄心勃勃的回收利用和材料循环的增加,废料的数量和可变性越来越有挑战性。作为2020年欧盟循环经济行动计划的一部分(2020),回收利用现在是使用实际的回收率而不是集合率来测量的(Pires等,2019)。因此,随着收集废物的重新处理,将其重新处理成新的原材料同样重要。这说明了废物管理系统对欧盟(EU)(EU)的循环经济的重要性,这意味着该系统需要适当地为在产品中引入的新材料类型的有效回收配置。生物塑料是事实并非如此的例子之一。生物塑料定义为基于生物的或可生物降解或两者都定义(欧洲生物塑料,2018年)。它们占整个塑料产量的1%(MagalhãesJúnior等,2021),并在未来的前景中被动态增长(Döhler等,2022; Hottle等,2013; Niaounakis,2019年),具有全球产量
治疗,并实现新的消费者可穿戴技术,如电子皮肤、电子纺织品和软机器人。2 与身体保形和不可察觉集成的先决条件是需要柔软且可拉伸的电子设备。这些设备包含多个电气元件来执行复杂的功能,并且已经取得了进展以实现其在操作过程中的可拉伸性,但它们通常设计用于容纳刚性和笨重的电池组件。3–5 集成可拉伸紧凑的电池将缓解这个问题。然而,增加现有可拉伸电池设计中的氧化还原活性材料含量通常会导致电极更硬且可拉伸性更低。6–8 此外,它们主要基于不可持续的过渡金属氧化物活性材料、不可生物降解的石油基弹性体(有机硅、苯乙烯嵌段共聚物等)和集电器中昂贵的导电金属纳米填料(金、银等)。9