Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của ZnO, SiO2 và TiO2 đối với quá trình lão hóa của sợi PLA được sản xuất bằng phương pháp điện sợi
Tóm tắt
Mục tiêu của công trình nghiên cứu này là khảo sát ảnh hưởng của việc bổ sung các hạt gốm (SiO2, ZnO, TiO2) lên quá trình lão hóa tia cực tím (UV) của các loại vải không dệt poly(lactic acid) được chế tạo bằng phương pháp điện sợi. Khả năng kháng lão hóa là một yếu tố quan trọng đối với ứng dụng ngoài trời và y tế (tiệt trùng bằng ánh sáng UV). Các mẫu không dệt được đặt trong buồng đặc biệt có ánh sáng UV. Những thay đổi về tính chất lý hóa được ghi lại bằng cách sử dụng phép phân tích nhiệt vi sai quét và quang phổ hồng ngoại cực đại với phản xạ toàn phần suy giảm. Hình thái sợi được nghiên cứu bằng kính hiển vi điện tử quét. Các kết quả thu được cho thấy rõ ràng rằng chỉ có sợi PLA với các hạt ZnO là tăng khả năng kháng lại tia UV. Bài báo trình bày mô tả về các thay đổi cấu trúc xảy ra dưới tác động của quá trình lão hóa UV và mô tả các cơ chế của quá trình này cũng như ảnh hưởng của việc bổ sung gốm lên tuổi thọ của các vật liệu này.
Từ khóa
#hạt gốm #lão hóa UV #poly(lactic acid) #phương pháp điện sợi #tính chất vật liệuTài liệu tham khảo
Pozo Morales A, Güemes A, Fernandez-Lopez A, Carcelen Valero V, De La Rosa Llano S. Bamboo-polylactic acid (PLA) composite material for structural applications. Materials. 2017;10:1286.
Huang L, Zhang X, Xu M, Chen J, Shi Y, Huang C, et al. Preparation and mechanical properties of modified nanocellulose/PLA composites from cassava residue. AIP Adv. 2018;8:025116.
Murariu M, Dubois P. PLA composites: from production to properties. Adv Drug Deliv Rev. 2016;107:17–46.
Connolly M, Zhang Y, Brown DM, Ortuño N, Jordá-Beneyto M, Stone V, et al. Novel polylactic acid (PLA)-organoclay nanocomposite bio-packaging for the cosmetic industry; migration studies and in vitro assessment of the dermal toxicity of migration extracts. Polym Degrad Stab. 2019;168:108938.
Davachi SM, Kaffashi B. Polylactic acid in medicine. Polym Plast Technol Eng. 2015;54:944–67.
Manavitehrani I, Fathi A, Badr H, Daly S, Negahi Shirazi A, Dehghani F. Biomedical applications of biodegradable polyesters. Polymers. 2016;8:20.
Tajbakhsh S, Hajiali F. A comprehensive study on the fabrication and properties of biocomposites of poly(lactic acid)/ceramics for bone tissue engineering. Mater Sci Eng, C. 2017;70:897–912.
Santoro M, Shah SR, Walker JL, Mikos AG. Poly(lactic acid) nanofibrous scaffolds for tissue engineering. Adv Drug Deliv Rev. 2016;107:206–12.
Srisuwan Y, Baimark Y. Mechanical properties and heat resistance of stereocomplex polylactide/copolyester blend films prepared by in situ melt blending followed with compression molding. Heliyon. 2018;4:e01082.
Farah S, Anderson DG, Langer R. Physical and mechanical properties of PLA, and their functions in widespread applications—a comprehensive review. Adv Drug Deliv Rev. 2016;107:367–92.
da Silva D, Kaduri M, Poley M, Adir O, Krinsky N, Shainsky-Roitman J, et al. Biocompatibility, biodegradation and excretion of polylactic acid (PLA) in medical implants and theranostic systems. Chem Eng J. 2018;340:9–14.
Qi F, Wu J, Li H, Ma G. Recent research and development of PLGA/PLA microspheres/nanoparticles: a review in scientific and industrial aspects. Front Chem Sci Eng. 2019;13:14–27.
Shi X, Cui L, Sun H, Jiang N, Heng L, Zhuang X, et al. Promoting cell growth on porous PLA microspheres through simple degradation methods. Polym Degrad Stab. 2019;161:319–25.
Grémare A, Guduric V, Bareille R, Heroguez V, Latour S, L’heureux N, et al. Characterization of printed PLA scaffolds for bone tissue engineering: characterization of printed PLA scaffolds. J Biomed Mater Res Part A. 2018;106:887–94.
Magiera A, Markowski J, Menaszek E, Pilch J, Blazewicz S. PLA-based hybrid and composite electrospun fibrous scaffolds as potential materials for tissue engineering. J Nanomater. 2017;2017:1–11.
Armentano I, Bitinis N, Fortunati E, Mattioli S, Rescignano N, Verdejo R, et al. Multifunctional nanostructured PLA materials for packaging and tissue engineering. Prog Polym Sci. 2013;38:1720–47.
Granados-Hernández MV, Serrano-Bello J, Montesinos JJ, Alvarez-Gayosso C, Medina-Velázquez LA, Alvarez-Fregoso O, et al. In vitro and in vivo biological characterization of poly(lactic acid) fiber scaffolds synthesized by air jet spinning: in vitro and in vivo biological characterization of PLA. J Biomed Mater Res Part B Appl Biomater [Internet]. 2017 [cited 2018 Jul 3]. Available from http://doi.wiley.com/10.1002/jbm.b.34053.
Casasola R, Thomas NL, Trybala A, Georgiadou S. Electrospun poly lactic acid (PLA) fibres: effect of different solvent systems on fibre morphology and diameter. Polymer. 2014;55:4728–37.
Huang C, Thomas NL. Fabricating porous poly(lactic acid) fibres via electrospinning. Eur Polymer J. 2018;99:464–76.
Lasprilla-Botero J, Álvarez-Láinez M, Lagaron JM. The influence of electrospinning parameters and solvent selection on the morphology and diameter of polyimide nanofibers. Mater Today Commun. 2018;14:1–9.
Salač J, Šerá J, Jurča M, Verney V, Marek AA, Koutný M. Photodegradation and biodegradation of poly(lactic) acid containing orotic acid as a nucleation agent. Materials. 2019;12:481.
Gardette M, Thérias S, Gardette J-L, Murariu M, Dubois P. Photooxidation of polylactide/calcium sulphate composites. Polym Degrad Stab. 2011;96:616–23.
Janorkar AV, Metters AT, Hirt DE. Degradation of poly(L-lactide) films under ultraviolet-induced photografting and sterilization conditions. J Appl Polym Sci. 2007;106:1042–7.
Reinosa JJ, Docio CMÁ, Ramírez VZ, Lozano JFF. Hierarchical nano ZnO-micro TiO2 composites: high UV protection yield lowering photodegradation in sunscreens. Ceram Int. 2018;44:2827–34.
Sullalti S, Totaro G, Askanian H, Celli A, Marchese P, Verney V, et al. Photodegradation of TiO2 composites based on polyesters. J Photochem Photobiol A Chem. 2016;321:275–83.
Zhang Y, Xu J, Guo B. Photodegradation behavior of poly(butylene succinate-co-butylene adipate)/ZnO nanocomposites. Colloids Surf A Physicochem Eng Asp. 2016;489:173–81.
Lean JL, Rottman GJ, Kyle HL, Woods TN, Hickey JR, Puga LC. Detection and parameterization of variations in solar mid- and near-ultraviolet radiation (200–400 nm). J Geophys Res Atmos. 1997;102:29939–56.
Rafieepour A, Ghamari F, Mohammadbeigi A, Asghari M. Seasonal variation in exposure level of types A and B ultraviolet radiation: an environmental skin carcinogen. Ann Med Health Sci Res. 2015;5:129.
Mohr LC, Capelezzo AP, Baretta CRDM, Martins MAPM, Fiori MA, Mello JMM. Titanium dioxide nanoparticles applied as ultraviolet radiation blocker in the polylactic acid bidegradable polymer. Polym Test. 2019;77:105867.
Lv J, Yang J, Li X, Chai Z. Size dependent radiation-stability of ZnO and TiO2 particles. Dyes Pigments. 2019;164:87–90.
Fu L, Hamzeh M, Dodard S, Zhao YH, Sunahara GI. Effects of TiO2 nanoparticles on ROS production and growth inhibition using freshwater green algae pre-exposed to UV irradiation. Environ Toxicol Pharmacol. 2015;39:1074–80.
Chieng BW, Azowa IN, Wan Md Zin WY, Hussein MZ. Effects of graphene nanopletelets on poly(lactic acid)/poly(ethylene glycol) polymer nanocomposites. AMR. 2014;1024:136–9.
Sibeko B, Choonara YE, du Toit LC, Modi G, Naidoo D, Khan RA, et al. Composite polylactic-methacrylic acid copolymer nanoparticles for the delivery of methotrexate. J Drug Deliv. 2012;2012:1–18.