測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,包括:(a)配制出可生物降解聚合物溶液,并分別調(diào)節(jié)其pH值為不同值;(b)配制營養(yǎng)液;(c)分別添加營養(yǎng)液,并定容;(d)將混合液分裝于實驗容器中,;(e)培養(yǎng)一段時間后,將混合液過濾,測定不同pH值的可生物降解聚合物溶液濾出液的化學(xué)需氧量,以化學(xué)需氧量表征其中有機物含量;(f)通過測定出的化學(xué)需氧量分別計算出不同pH值的水溶性聚合物的生物降解率,對比得出最終結(jié)果。本發(fā)明能快速準(zhǔn)確的測定出pH值對可生物降解聚合物降解率的影響,且測試結(jié)果準(zhǔn)確,測試步驟簡單,降低了測試成本低,為提高可生物降解聚合物在應(yīng)用過程中降解率奠定了理論基礎(chǔ)。
【專利說明】 測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,聚合物的廣泛使用大大促進了人類文明,但聚合物在使用后大多難以降解日益嚴(yán)重地污染環(huán)境,生物降解型聚合物可以減輕此類污染,因此各國政府及學(xué)術(shù)界非常重視可生物降解聚合物的研究和開發(fā)。其途徑大致有四條:一是天然高分子改性,也取得一些成果,但不能滿足需求;二是借助于微生物生產(chǎn)高分子化合物,目前,主要產(chǎn)品是黃原膠,未有新的產(chǎn)品問世;三是生物工程的方法,即改變植物的基因,讓植物生產(chǎn)出可生物降解的高分子化合物,但這種方法道路還相當(dāng)漫長;四是合成可在自然狀態(tài)下降解的聚合物,如:聚酯、聚酞胺、聚醚、聚碳酸酯、聚酸酐、聚磷酸酯、聚氨基酸α-羥基酸酯類、聚己內(nèi)酯、聚氰基丙烯酸酯等。按結(jié)構(gòu)和性質(zhì)又可分為嵌段共聚物、陽離子聚合物、智能聚合物等。
[0003]據(jù)分析人士估計,到2007年以前,美國、歐洲和日本的生物降解聚合物市場需求增加至21萬噸或更多,年增長速度將達30% ;預(yù)計到2010年前生物聚合物的生產(chǎn)能力將增加到100萬噸。生物降解聚合物具有良好的發(fā)展前景。近年來,生物降解聚合物已成為醫(yī)藥領(lǐng)域的研究與應(yīng)用熱點。
[0004]在幾大類水溶性聚合物中,由于天然聚合物是以葡萄糖或氨基酸等為結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的大分子,降解后的成分可作為微生物的養(yǎng)分,因此這類高分子可以生物降解;半合成高分子其主鏈的結(jié)構(gòu)與天然高分子相同,因此也可生物降解,但這兩類高分子化合物的種類有限,性能也遠遠不能滿足生產(chǎn)和生活的要求。合成類水溶性高分子品種多,性能各異,并可通過改變原料單體的種類和比例進行調(diào)節(jié)和改變,可生產(chǎn)出能滿足不同需求的聚合物產(chǎn)品,因此,在各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,其用量占水溶性高分子總量的60%以上。這類高分子的不足之處是主鏈全部由碳原子構(gòu)成,化學(xué)穩(wěn)定性好,其結(jié)構(gòu)決定了該類高分子不能生物降解,自然降解的速度也非常緩慢,難以進入生態(tài)循環(huán),在自然界的累積越來越多,對環(huán)境的污染日益嚴(yán)重。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷,提供一種測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,該實驗方法能快速準(zhǔn)確的測定出PH值對可生物降解聚合物降解率的影響,且測試結(jié)果準(zhǔn)確,測試步驟簡單,降低了測試成本低,為提高可生物降解聚合物在應(yīng)用過程中降解率奠定了理論基礎(chǔ)。
[0006]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,包括以下步驟:
[0007](a)配制出可生物降解聚合物溶液,并分別將其裝入不同的實驗容器中,分別調(diào)節(jié)其PH值為不同值;
[0008](b)配制營養(yǎng)液;[0009](c)向不同pH值的可生物降解聚合物溶液中添加營養(yǎng)液,并定容;
[0010](d)將配好的混合液分裝于實驗容器中,然后置于水浴恒溫振蕩器內(nèi);
[0011](e)培養(yǎng)一段時間后,分別將混合液過濾后,然后測定不同pH值的可生物降解聚合物溶液濾出液的化學(xué)需氧量,以化學(xué)需氧量表征其中有機物含量;
[0012](f)通過測定出的化學(xué)需氧量分別計算出不同pH值的水溶性聚合物的生物降解率,對比得出最終結(jié)果。
[0013]所述步驟(C)中,通過容量瓶定容。
[0014]所述步驟⑷中,實驗容器為IOOmL錐型瓶。
[0015]所述步驟(d)中,實驗容器外罩雙層紗布。
[0016]所述步驟(e)中,混合液通過定性濾紙過濾。
[0017]所述步驟(a)中,可生物降解聚合物為氨基三甲叉膦酸。
[0018]所述步驟(a)中,pH值分別為6、7、8。
[0019]綜上所述,本發(fā)明的有益效果是:能快速準(zhǔn)確的測定出PH值對可生物降解聚合物降解率的影響,且測試結(jié)果準(zhǔn)確,測試步驟簡單,降低了測試成本低,為提高可生物降解聚合物在應(yīng)用過程中降解率奠定了理論基礎(chǔ)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為pH值對可生物降解聚合物降解率的影響示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明作進一步地的詳細說明,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0022]實施例:
[0023]本發(fā)明涉及一種測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,包括以下步驟:
[0024](a)配制出可生物降解聚合物溶液,并分別將其裝入不同的實驗容器中,分別調(diào)節(jié)其pH值為不同值;
[0025](b)配制營養(yǎng)液;
[0026](c)向不同pH值的可生物降解聚合物溶液中添加營養(yǎng)液,并定容;
[0027](d)將配好的混合液分裝于實驗容器中,然后置于水浴恒溫振蕩器內(nèi);
[0028](e)培養(yǎng)一段時間后,分別將混合液過濾后,然后測定不同pH值的可生物降解聚合物溶液濾出液的化學(xué)需氧量,以化學(xué)需氧量表征其中有機物含量;
[0029](f)通過測定出的化學(xué)需氧量分別計算出不同pH值的水溶性聚合物的生物降解率,對比得出最終結(jié)果。
[0030]所述步驟(C)中,通過容量瓶定容。
[0031]所述步驟⑷中,實驗容器為IOOmL錐型瓶。
[0032]所述步驟⑷中,實驗容器外罩雙層紗布。
[0033]所述步驟(e)中,混合液通過定性濾紙過濾。
[0034]本實施例中選擇ATMP (氨基三甲叉膦酸)作為實驗對象,ATMP具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸變作用。可阻止水中成垢鹽類形成水垢,特別是碳酸鈣垢的形成。ATMP在水中化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易水解。在水中濃度較高時,有良好的緩蝕效果。ATMP用于火力發(fā)電廠、煉油廠的循環(huán)冷卻水、油田回注水系統(tǒng)??梢云鸬綔p少金屬設(shè)備或管路腐蝕和結(jié)垢的作用。
[0035]試驗中,通過用HCl和NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH值分別為6,7,8,測得的結(jié)果如圖1所示,由圖1可知,在最初的5天里,雖然pH值不同,但聚合物仍可以迅速降粘,降解率能達到35%以上。在酸性溶液中,ATMP的降解性要略低于堿性溶液,之后其降解率還有下降的趨勢,在15天之后降解率逐漸升高。最終達到28天時,降解率能到達到60%以上。加當(dāng)溶液呈堿性時,ATMP的降解率是測試的3個pH值下居于中間的一個,低于中性環(huán)境略高于酸性環(huán)境,在其后的23天時其降解率逐漸平穩(wěn)上升。從整個圖來看,當(dāng)ATMP降解時間達到28時,ATMP的生物降解性在pH值為6和8時都能達到60%左右。
[0036]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)上對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.測試PH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,其特征在于,包括以下步驟: (a)配制出可生物降解聚合物溶液,并分別將其裝入不同的實驗容器中,分別調(diào)節(jié)其pH值為不同值; (b)配制營養(yǎng)液; (C)向不同pH值的可生物降解聚合物溶液中添加營養(yǎng)液,并定容; (d)將配好的混合液分裝于實驗容器中,然后置于水浴恒溫振蕩器內(nèi); (e)培養(yǎng)一段時間后,分別將混合液過濾后,然后測定不同PH值的可生物降解聚合物溶液濾出液的化學(xué)需氧量,以化學(xué)需氧量表征其中有機物含量; (f)通過測定出的化學(xué)需氧量分別計算出不同PH值的水溶性聚合物的生物降解率,對比得出最終結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,其特征在于,所述步驟(c)中,通過容量瓶定容。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,其特征在于,所述步驟⑷中,實驗容器為IOOmL錐型瓶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試PH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,其特征在于,所述步驟(d)中,實驗容器外罩雙層紗布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,其特征在于,所述步驟(e)中,混合液通過定性濾紙過濾。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,其特征在于,所述步驟(a)中,可生物降解聚合物為氨基三甲叉膦酸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試pH值對可生物降解聚合物降解性影響的方法,其特征在于,所述步驟(a)中,pH值分別為6、7、8。
【文檔編號】G01N33/00GK103713090SQ201210408500
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月9日
【發(fā)明者】范晶 申請人:范晶