बायोडिग्रेडेबल फाइबर के क्षरण को प्रभावित करने वाले कारक कौन से हैं?

बायोडिग्रेडेबल फाइबरइसका मतलब यह नहीं है कि यह पूरी तरह से पर्यावरण के अनुकूल है और इसे पूरी तरह से नष्ट किया जा सकता है। सबसे पहले, इसे ख़राब होने के लिए एक उपयुक्त वातावरण चुनना होगा। यदि इसे अनुचित वातावरण में संग्रहीत किया जाता है, तो इससे पर्यावरण प्रदूषण हो सकता है और भूजल को खतरा हो सकता है। फिर ऐसे कई कारक हैं जो गिरावट को प्रभावित करते हैं। यदि ये कारक बदलते हैं तो इसका असर गिरावट पर भी पड़ेगा।

(1) बायोडिग्रेडेबल फाइबर पर पीएच मान का प्रभाव
मैडर एट अल. विश्वास है कि पीएच मान में परिवर्तन का कॉपोलीमर श्रृंखला की हाइड्रोलिसिस दर पर बहुत प्रभाव पड़ता है, लेकिन जीव के विभिन्न भागों में गिरावट की दर बहुत भिन्न नहीं होती है। कॉपोलीमर का क्षरण एक अम्लीय सूक्ष्म वातावरण का निर्माण कर सकता है, जो कॉपोलीमर के स्व-उत्प्रेरण को बढ़ावा देता है, जिससे इसके क्षरण में तेजी आती है।
(2) बायोडिग्रेडेबल फाइबर पर तापमान का प्रभाव
प्रयोगों में, सामग्रियों के क्षरण और तापमान के बीच संबंध देखना दुर्लभ है, क्योंकि इन विट्रो प्रयोग अक्सर शरीर के तापमान का अनुकरण करके किए जाते हैं, और शरीर के तापमान में ज्यादा बदलाव नहीं होता है। हालाँकि, इन विट्रो प्रयोगों की प्रक्रिया में, कभी-कभी प्रयोग की जरूरतों के लिए, प्रयोग अवधि को छोटा करने के लिए तापमान को उचित रूप से बढ़ाया जा सकता है। हालाँकि, त्वरित क्षरण प्रक्रिया के दौरान, तापमान बहुत अधिक या बहुत कम नहीं होना चाहिए, क्योंकि तापमान बहुत अधिक होने पर पॉलिमर में दुष्प्रभाव होंगे; जब तापमान बहुत कम होता है, तो त्वरित गिरावट का उद्देश्य प्राप्त नहीं किया जा सकता है। इसलिए, बायोडिग्रेडेबल फाइबर पर तापमान और वायु प्रवाह के प्रभाव से बचने के लिए, बायोडिग्रेडेबल फाइबर को कम तापमान वाले सीलबंद वातावरण में संग्रहित किया जाता है।

(3) बायोडिग्रेडेबल फाइबर पर आणविक भार का प्रभाव
वू एट अल. माना जाता है कि सामग्री की हाइड्रोलिसिस दर कोपोलिमर के आणविक भार और वितरण से काफी प्रभावित होती थी। इसका मुख्य कारण यह है कि प्रत्येक एस्टर बांड हाइड्रोलाइज्ड हो सकता है, और आणविक श्रृंखला पर एस्टर बांड हाइड्रोलिसिस अनियमित है। जब बहुलक आणविक श्रृंखला लंबी होती है, तो जितनी अधिक साइटें हाइड्रोलिसिस से गुजर सकती हैं, उतनी ही तेजी से क्षरण होता है। .
(4) भौतिक संरचना का प्रभावबायोडिग्रेडेबल फाइबर
एनहाइड्राइड और ऑर्थोएस्टर आसानी से हाइड्रोलाइज्ड हो जाते हैं। ली एट अल. माना जाता है कि कंकाल की ध्रुवीयता के कारण कंघी कॉपोलीमर की गुणवत्ता और आणविक भार में तेजी से कमी आई, जो एस्टर बंधन के दरार के लिए अनुकूल था। इसलिए, कंघी आणविक कॉपोलीमर की गिरावट दर रैखिक अणु की तुलना में बड़ी है।

(5) बायोडिग्रेडेबल फाइबर पर मोनोमर संरचना अनुपात का प्रभाव
सामग्रियों का क्षरण व्यवहार सामग्रियों के भौतिक और रासायनिक गुणों से संबंधित है। पॉलिमर की ध्रुवीयता, आणविक भार और वितरण सभी सामग्रियों के क्षरण प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं। शोध के बाद, वू एट अल। माना जाता है कि कोपोलिमर के क्षरण का कोपोलिमर के आणविक भार और क्रिस्टलीयता के साथ बहुत अच्छा संबंध था। उदाहरण के लिए, ग्लाइकोलाइड और लैक्टाइड कॉपोलिमर की क्रिस्टलीयता दो मोनोमर्स के होमोपोलिमर की तुलना में कम है। ग्लाइकोलिक एसिड लैक्टिक एसिड की तुलना में अधिक हाइड्रोफिलिक होता है। इसलिए, अधिक ग्लाइकोलाइड युक्त पीजीएलए कॉपोलीमर की हाइड्रोफिलिसिटी लैक्टाइड से भरपूर पीजीएलए कॉपोलीमर की तुलना में बेहतर है, इसलिए गिरावट की दर तेज है। हाइड्रोफिलिक पॉलिमर में बड़ी जल अवशोषण क्षमता होती है, और सामग्री के आंतरिक अणु पानी के अणुओं के साथ पूरी तरह से संपर्क कर सकते हैं, और गिरावट की दर तेज होती है। इसके विपरीत, हाइड्रोफोबिक पॉलिमर सामग्रियों के आंतरिक अणुओं का पानी के अणुओं के साथ कम संपर्क होता है, और गिरावट की दर धीमी होती है।

(6) बायोडिग्रेडेबल फाइबर पर एंजाइमैटिक हाइड्रोलिसिस का प्रभाव
जीवित जीवों में कई प्रतिक्रियाओं से पॉलिमर का क्षरण होता है, जिसमें ऑक्सीकरण, रासायनिक हाइड्रोलिसिस और शरीर के तरल पदार्थों में एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाएं शामिल हैं। होल्लाल्ड एट अल. विश्वास है कि प्रारंभिक ग्लास अवस्था में, एंजाइमों को क्षरण में भाग लेना मुश्किल होता है, लेकिन रबर अवस्था में कोपोलिमर को प्रभावित करने वाला एंजाइमेटिक हाइड्रोलिसिस मुख्य कारक है।
(7) पॉलिमर एफ़िनिटी/हाइड्रोफोबिसिटी का प्रभावबायोडिग्रेडेबल फाइबर
हाइड्रोफिलिक पॉलिमर बड़ी मात्रा में पानी को अवशोषित कर सकते हैं, और गिरावट की दर तेज हो जाती है; हाइड्रोफोबिक पॉलिमर कम पानी अवशोषित करते हैं, और क्षरण दर धीमी होती है। विशेष रूप से हाइड्रॉक्सिल और कार्बोक्सिल समूह वाले पॉलिमर को विघटित करना अपेक्षाकृत आसान होता है