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《聚羟基丁酸戊酸的非等温热分解反应动力学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)怨愿愿ActaPhys.鄄Chim.Sin.,2005,21(9)：988耀992September聚羟基丁酸鄄戊酸的非等温热分解反应动力学1,22231袁军邓明进艾军解孝林郑启新(1华中科技大学生命科学与技术学院,武汉430073；2武汉化工学院化工与制药学院,武汉430073；3华中科技大学化学系,武汉430073)摘要用非等温TG鄄DTA技术,在5.0、10.0、15.0和20.0K·min-1线性升温条件下,研究聚羟基丁酸鄄戊酸(PHBV)的热分解反应动力学.结果表明,分解过程分三个阶段：分解初期、
2、分解中期和分解后期.分解初期的机理函数为Avrami鄄Erofeev方程(n=1/2),对应随机成核和随后生长机理,表观活化能E(茁寅0)为69.44kJ·mol-1,指前因子aA(茁寅0)为106.27s-1；分解中期的机理函数为Avrami鄄Erofeev方程(n=2/5),对应随机成核和随后生长机理,表观活化能E(茁寅0)为117.64kJ·mol-1,指前因子A(茁寅0)为1011.48s-1；分解后期的机理函数为MampelPower法则(n=a1/3),对应机理为幂函数法则,表观活化能E(茁寅0)为116.64kJ·mol-1,指前因子A(茁
3、寅0)为108.68s-1.a关键词：聚羟基丁酸鄄戊酸,非等温动力学,分解机理,双外推法中图分类号：O643[5鄄7]聚羟基烷酸酯(PHA)是一类通过微生物发酵合动力学参数值有较大的差别.目前的研究主要是成的天然脂肪族聚酯,作为组织工程支架材料具有PHBV在模拟体液中的水解或酶解动力学模型,而良好的生物相容性、可降解性以及高的细胞亲和性对PHBV热分解反应动力学的研究还未见报道.[1]和生物活性,且在人体内可发生水解和酶解反应而我们尝试用TG鄄DTA技术,在不同线性升温条[2]降解,其物理性能与聚丙烯(PP)相近,尤其是熔点件下,对聚羟基丁酸鄄戊酸(PH
4、BV)热分解进行动力低(160益),是一种很有发展前景的生物医学材料.聚学研究,并将用Coats鄄Redfern方法得到的Ea和lnA[8]羟基丁酸鄄戊酸(PHBV)是PHA中的一种.20世纪80值用双外推法进行处理,得到升温速率茁寅0时的年代初,聚羟基丁酸酯(PHB)以及其共聚物PHBV由极限动力学参数Ea(茁寅0)和lnA(茁寅0)值,再与用英国帝国化学工业公司(ImperialChemicallndustres)Flynn鄄Wall鄄Ozawa方法、Kissinger方法得到的值进实现了工业化生产.在我国,2000年中科院微生物所行比较,以此判断P
5、HBV热分解过程的最可能机理国家“九五”攻关任务“淀粉糖加丙酸发酵生产PH月灾”函数,为研究PHBV的热稳定性以及进一步的应用中试成功,并由宁波天安生物有限公司实现了工业提供一些有价值的参考信息.化生产,这为我国进一步应用PHBV开发新型生物医学材料提供了可靠保证.但由于PHA的降解过程1实验部分比较复杂,其降解的动力学理论研究尚未获得统一1.1样品5认识.国外研究者用MichaelisMenten动力学模型PHBV(羟基戊酸含量1.1%,Mr=5伊10,纯度来研究PHAase解聚酶对聚羟基丁酸酯(PHB)的降99.5%),由宁波天安生物有限公司提供.解
6、过程,在进行了边界条件的假设后,计算得到1.2测试[3鄄4]MichaelisMenten常数为73耀131滋g·mL.但采用样品的TG鄄DTA测试在上海精密科学仪器有不同的方法(如失重法、滴定法或光密度法)对降解限公司生产的差热分析仪(ZRY鄄1P)上进行,TG量速度进行测定时,由于PHBV在模拟体液中水解或程：10mg,DTA量程：100滋V,DTG量程：20mg·-1-1酶解过程中的产物并不一定是单一的物质,在对产min,升温速率为5.0、10.0、15.0和20.0K·min,空物分析的过程中,可能引入人为的误差,因此得到的气气氛,样品量为10m
7、g,并采用相应的ZRY鄄2P软2005鄄01鄄06收到初稿,2005鄄03鄄14收到修改稿.联系人：袁军(E鄄mail：hatalent@yahoo.com.cn：Tel：027鄄62308586)No.9袁军等：聚羟基丁酸鄄戊酸的非等温热分解反应动力学怨愿怨茁/K·min-1：heatingrate茁=5K·min-1a,5；b,10；c,15；d,20图1PHBV热分解过程的TG鄄DTA曲线图2不同升温速率下的琢-T关系曲线Fig.1TG鄄DTAcurvesforthedecompositionofPHBVFig.2琢-TcurvesofPHBVwi
8、thvariousheatingrates件进行分析.数据处理采用自编的差热分析
