Полімолочна кислота (PLA), магія перетворення культур на пластик

Полімолочна кислота - це аліфатичний поліефірний матеріал, отриманий з біомаси, який має хорошу біосумісність і здатність до біологічного розкладу, має такі переваги, як висока механічна міцність, хороша прозорість, легка обробка та формування, і є найбільшим синтетичним пластиком, що розкладається в індустріалізації.
Полімолочна кислота може бути отримана шляхом прямої дегідратації, поліконденсації молочної кислоти та полімеризації з розкриттям кільця лактиду (циклічного димеру молочної кислоти).
PLA - це аліфатичний поліефір, утворений з молочної кислоти шляхом олігомеризації, циклізації, полімеризації та інших процесів. Процес трансформації PLA виглядає наступним чином: хіміки можуть ефективно виготовляти LA з крохмалю, видобутого з таких культур, як кукурудза, шляхом гідролізу та мікробної ферментації, а потім перетворювати його на PLA за допомогою конденсаційної полімеризації або полімеризації з розкриттям кільця, реалізуючи «магію» перетворення сільськогосподарських культур на пластик.

Оскільки мономер LA містить як гідроксильну (-ОН), так і карбоксильну групи, він може конденсуватися з карбоксильною та гідроксильною групами іншого мономеру LA відповідно. Таким чином мономери LA реагують по черзі, щоб отримати високомолекулярний матеріал PLA.

В даний час основною комерційною полімолочною кислотою є полі-L-молочна кислота (PLLA). Молочна кислота - це хіральна молекула, що містить два ізомери, L-молочну кислоту (L-лактат) і D-молочну кислоту (D-лактат). У процесі виробництва полімолочної кислоти блок L-молочної кислоти трансформується в блок D-молочної кислоти через вплив високої температури, каталізатора та інших факторів, що в кінцевому підсумку призводить до збільшення блоку D-молочної кислоти та зменшення його теоретичного значення оптичного обертання в PLLA.