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生物聚合物,生成聚合物

  • 生物
  • 2026-01-03

生物聚合物?生物聚合物(英语:Biopolymer,又称为生物聚合体、生物多聚体或生物高分子)是由活的生物体产生的聚合物。因为他们是聚合物,生物聚合物包含有单体单元,相互之间以共价键相连以形成更大的结构。根据所使用的单体以及形成的生物聚合物的不同,那么,生物聚合物?一起来了解一下吧。

天然生物聚合物材料有哪些

小分子、大分子、高分子、单体、低聚物、共聚物、聚合物的概念及区别

小分子

概念:小分子是一个有机化学概念,一般将分子量小于900道尔顿的有机化合物分子称为小分子。小分子的直径以纳米计,大部分药物都是小分子类药物,同时蛋白质、核酸等生物大分子的基本组成单位(如氨基酸、核糖核苷酸、脱氧核苷酸)也是小分子。

特点:小分子药物一般是抑制剂,通过干扰蛋白间相互作用起效。其分子量上限一般设在900道尔顿,因为900道尔顿以下的分子在人体内能较快速地扩散进入细胞,到达作用靶点。

大分子

概念:生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子,常见的生物大分子包括蛋白质、核酸(DNA、RNA等)、糖类。

特点:生物大分子大多数是由简单的组成结构聚合而成的,如蛋白质的组成单位是氨基酸,核酸的组成单位是核苷酸。生物大分子都可以在生物体内由简单的结构合成,也可以在生物体内经过分解作用被分解为简单结构,一般在合成的过程中消耗能量,分解的过程中释放能量。

生成聚合物

PEDOT:DSS(聚乙二氧噻吩:葡聚糖磺酸盐)是一种具有独特生物相容性的导电聚合物材料,其以中性水分散液形式制备、储存和应用,在生物医学、能源设备等领域展现出显著优势。

一、核心特性

导电性与物理性能:PEDOT:DSS 具备导电性、透明度、延展性和易加工性,其性能优势源于聚乙二氧噻吩(PEDOT)与葡聚糖磺酸盐(DSS)的复合结构。

生物相容性

细胞相容性:细胞活力保持 97%以上,显著优于 PEDOT:PSS(高浓度 PSS 会降低细胞活力至 <60%)。

组织相容性:体内植入后,中性粒细胞 Ly-6G 阳性表达率低于 0.7%,而 PEDOT:PSS 的酸性和降解副作用可能引发氧化应激和炎症反应。

中性介质:PEDOT:DSS 为中性水分散液,避免了 PEDOT:PSS 的酸性环境对生物组织的刺激。

二、生物医学应用案例

三维细胞扩增平台

基于 PEDOT:DSS 的水凝胶仿生细胞外基质结构,提供温和凝胶化条件,适合原位均匀封装种子细胞。

聚合物的种类

生物聚合物(英语:Biopolymer,又称为生物聚合体、生物多聚体或生物高分子)是由活的生物体产生的聚合物。因为他们是聚合物,生物聚合物包含有单体单元,相互之间以共价键相连以形成更大的结构。根据所使用的单体以及形成的生物聚合物的不同,主要有三大类主要的生物聚合物:多核苷酸是由13个或更多核苷酸单体所组成的长聚合物,多肽是氨基酸的短聚合物,而多糖通常是糖类线性链接而成的结构生物聚合物的其它实例包括橡胶,木栓质,黑色素和木质素。

纤维素是地球上最常见的有机化合物和生物聚合物。大约33%的所有植物物质是纤维素。棉花的纤维素含量为90%,而木材的是50%。

生物聚合物可以做什么

生物聚合物主要包括以下几类:

多核苷酸

定义:由13个或更多核苷酸单体所组成的长聚合物。

特点:是DNA和RNA的基本组成单位,携带遗传信息。

多肽

定义:氨基酸的短聚合物。

特点:是蛋白质的基本组成单位,具有多种生物功能。

多糖

定义:通常是糖类线性链接而成的结构。

特点:包括淀粉、纤维素等,是生物体内重要的能量储存物质和结构物质。

此外,生物聚合物的其它实例还包括:

橡胶:某些植物产生的天然高分子弹性体。

木栓质:存在于植物细胞壁中的一种复杂脂质多糖混合物。

黑色素:一种广泛存在于生物体中的黑色或棕色的色素。

木质素:构成植物细胞壁的主要成分之一,增强细胞壁的机械强度。

特别指出,纤维素是地球上最常见的有机化合物和生物聚合物之一,广泛存在于植物物质中。

生物聚合物有哪些

USDA生物基认证-生物可降解材料PHA(聚羟基脂肪酸酯)介绍

PHA(聚羟基脂肪酸酯)是一种天然存在的不溶于水的线性生物聚酯,由多种细菌作为碳和能量储备材料产生。这些生物聚合物具有显著的可生物降解性,因此被广泛用于制造生物基塑料。

一、PHA的基本特性

热塑性:PHA聚合物在熔点时变成液体,具有良好的热塑性,便于加工成型。

生物降解性:PHA是可生物降解的塑料,能够在自然环境中被微生物分解,减少环境污染。

熔点范围:PHA的熔点范围为40至180°C,适用于多种加工和应用场景。

紫外线稳定性和低水渗透性:PHA具有优异的紫外线稳定性,能够有效抵抗紫外线的破坏;同时,其水渗透性较低,有助于保持产品的稳定性和耐用性。

可加工性和柔韧性:通过调整PHA中的单体种类和比例,可以改善其可加工性、冲击强度和柔韧性,满足不同应用需求。

二、PHA的应用领域

包装薄膜和一次性物品:PHA因其生物降解性和良好的物理性能,被广泛应用于包装薄膜和一次性物品的生产中,有助于减少塑料垃圾对环境的污染。

以上就是生物聚合物的全部内容,生物聚合物主要包括以下几类:多核苷酸:定义:由13个或更多核苷酸单体所组成的长聚合物。特点:是DNA和RNA的基本组成单位,携带遗传信息。多肽:定义:氨基酸的短聚合物。特点:是蛋白质的基本组成单位,具有多种生物功能。多糖:定义:通常是糖类线性链接而成的结构。特点:包括淀粉、纤维素等,内容来源于互联网,信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。

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