通过固态发酵生产Rhizopus oryzae,并评估其生物复合特征

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 生物技术是生物技术.
• 聚合物科学 聚合物科学

背景情况:

• 生物复合材料在循环经济中提供了可持续的替代品.
• 树脂 (Rhizopus oryzae) 生物质 (RB) 是聚合物的潜在生物基填充物.
• 聚乳酸 (PLA) 是一种广泛使用的可生物降解聚合物.

研究的目的:

• 研究将Rhizopus oryzae生物质 (RB) 纳入聚乳酸 (PLA) 生物复合材料的效果.
• 评估RB/PLA生物复合材料的物理,热,机械和形态特性.
• 评估RB作为PLA的填充材料的潜力.

主要方法:

• 固态发酵用于生产Rhizopus oryzae生物质 (RB).
• 使用双螺杆挤出机,RB被纳入PLA的重量为5%和10%.
• 生物复合材料性能的全面表征,包括机械,热和形态分析.

主要成果:

• 在10%的RB/PLA复合材料中,RB的结合使拉伸强度降低了高达23%,但使曲模量增加了6%.
• 添加RB延迟了热分解,并显著降低了导热率,在5%RB下降了79%.
• 形态分析揭示了填充剂-矩阵相互作用和分布.

结论:

• 对于提高PLA生物复合材料的机械性能或热稳定性,RB并不理想.
• 作为一个具有成本效益的材料,RB显示出热绝缘应用的前景.
• 对表面修饰或替代加工的进一步研究可以优化RB填充的生物复合材料.