Slajd 2

procesy degradacji zachodzą pod wpływem promieniowania

elektromagnetycznego, obecności tlenu temperatury, . Z makrocząsteczek tworza się mniejsze.

· promieniowanie słoneczne (fotodegradacja) – rozpad makrocząsteczek pod wpływem promieniowania. Dla polimerów najbardziej niebezpieczny jest zakres światła ultrafioletowego od 290 do 400 nm. Natomiast światło widzialne o zakresie 400-800 nm oraz podczerwone, którego zakres mieści się powyżej 800 nm z reguły nie są szkodliwe dla materiałów polimerowych. Fotodegradacja jest procesem poprzedzającym degradację mikrobiologiczną, gdzie na skutek aktywacji makrocząsteczek polimeru przez energię świetlną następuje rozerwanie wiązań chemicznych. Istnieje grupa polimerów nie wykazująca zdolności do absorbowania promieni ultrafioletowych. Zaliczamy do niej związki nie posiadające grup funkcyjnych i w takim Iwona Stachurek 89 przypadku inicjatorami procesu rozkładu są chromofory (np. zanieczyszczenia surowca lub zanieczyszczenia produkcyjne, pozostałości katalizatorów czy rozpuszczalników, śladowe ilości metali, zanieczyszczenia atmosferyczne, smog). Chromoforami mogą być również nieprawidłowe jednostki strukturalne, na przykład rozgałęzienia łańcucha,

· utlenianie (degradacja utleniająca) - rozpad makrocząsteczek pod wpływem tlenu. Proces utleniania zależy od struktury chemicznej, stopnia krystaliczności oraz od morfologii polimeru. Czynnikiem decydującym o szybkości procesu utleniania jest ilość wiązań podwójnych występujących w makrocząsteczce, stąd większość polimerów reaguje z tlenem bardzo wolno. Przykładem mogą być poliolefiny, w których niewielka ilość wiązań podwójnych powoduje wzrost ich stabilności. W przypadku polietylenu, polipropylenu czy polistyrenu utlenianie zawsze zachodzi wcześniej niż proces biodegradacji. Utlenianie tworzyw sztucznych zachodzi zarówno w czasie wytwarzania oraz podczas użytkowania materiału, a szczególnie podczas ekspozycji w środowisku zewnętrznym, gdzie dodatkowo tworzywo wystawione jest na działanie promieniowania ultrafioletowego,

· temperatura – tworzywa sztuczne w zależności od czynników klimatycznych, takich jak intensywność promieniowania, szybkość wiatru, wilgotność, częstotliwość występowania opadów atmosferycznych oraz od rodzaju materiału, jego wykończenia, koloru i kształtu, mogą osiągać różną temperaturę. Jak pokazały wyniki badań, nawet reaktywnie wysoka temperatura nie powoduje rozerwania wiązań chemicznych w makrocząsteczkach, natomiast wpływa na przyspieszenie takich procesów jak hydroliza, wtórne reakcje fotochemiczne czy utlenianie zanieczyszczeń śladowych.

Bardzo dużą rolę w procesie degradacji środowiskowej odgrywa woda, a jej wpływ zależy od właściwości fizycznych i chemicznych materiału polimerowego oraz od jego reaktywności. Obecność wody powoduje hydrolizę nietrwa- łych wiązań w przypadku poliestrów czy poliamidów, zniszczenie wiązania pomiędzy polimerem a substancją wypełniającą oraz sprzyja wytwarzaniu rodników hydroksylowych lub innych reaktywnych grup, które mogą inicjować reakcje wolnorodnikowe. Z drugiej strony obecność wody sprzyja rozwojowi mikroorganizmów oraz reakcjom enzymatycznym powodującym degradację mikrobiologiczną [2, 3, 5, 8, 13].

Slajd 3

Biodegradacja jest to proces w którym mikroorganizmy przetwarzają material na związki proste.

Slajd 4

W przyadku biodegradacji zachodzącej z obecnoscia tlenow polimer ostatecznie przerobiany jest na dwutlenek wegla wode i biomasę. Bomasa

Slajd 5

Jest ważne, aby być świadomym, że biodegradowalność odnosi się do rozkładu materiału pod wpływem mikroorganizmów, natomiast warunki rozkładu oraz czas trwania tego procesu nie są określone. Z praktycznego punktu widzenia, bardziej odpowiednim słowem jest ‚kompostowalność’, odnosząca się do biodegradowalności w konkretnych warunkach i w ograniczonych ramach czasowych. Jest ważne, aby czas wymagany dla rozkładu biotworzywa był spójny z cyklem kompostowania.

Kompostowalne tworzywa stanowią, więc podgrupę tworzyw biodegradowalnych.

Slajd 6

Zgodnie z nią, szereg szczegółowych testów określa, czy badany produkt:
- nie zawiera w swoim składzie metali ciężkich i innych, niebezpiecznych pierwiastków,
- rozkłada się w kontrolowanych warunkach w terminie krótszym, niż 6 miesięcy, a przemiana zawartego w materiale węgla w tlenek lub dwutlenek węgla i w biomasę następuje w przynajmniej 90% i tworzy drobny, pozbawiony substancji toksycznych i sprzyjający hodowli roślin kompost,
- farby i pigmenty użyte do nadruków lub barwienia nie zawierają odpornych na rozkład polimerów lub pigmentów bazujących na metalach ciężkich.

Slajd 7

· polimery o rozgałęzionych łańcuchach są odporniejsze na działanie drobnoustrojów,

- ciężaru cząsteczkowego – im mniejszy ciężar cząsteczkowy tym wyższy stopień rozkładu,

- budowy morfologicznej – podatniejsze na rozkład są polimery o budowie amorficznej niż krystalicznej,

- hydrofobowości – bardziej podatne na biodegradację są polimery hydrofilowe niż hydrofobowe,

· podatność tworzyw sztucznych na mikrobiologiczny rozkład można zwiększyć przez:

- dodatek substancji biorozkładalnych – na przykład skrobi, celulozy,

· obecność mikroorganizmów w środowisku oraz odpowiednie warunki do ich wzrostu i rozwoju.

Slajd 8

Spalanie: masa maleje o 40%, pozostaje 10 %objetosci do 1000stopni, energie można wykorzystać do elektrowni. Ale trzeba zrobić komory dopalania ponad 1200 stopni i już to nie jest wydatne. Spalarnie sa bardzo drogie.

Recykling skomplikowane trzeba dzielic i czyscic

Skladowanie zbyt dużo miejsca

Slajd 9

Jeśli widzimy taki znaczek to znaczy ze produkt jest biodegradowalny.

Slajd 10

Nie każdy polimer z surowcow naturalny będzie biodegradowalny.

Slajd 11

Slajd 12

Slajd 13

W skład produktu firmy AQTIS Medical wchodzą mikrosfery polikaprolaktonu, które znajdują się w wodnym, żelowym środowisku utworzonym

Pobudza produkcje kolagenu.

• W medycynie i kosmetologii estetycznej stosuje się wypełniacz skórny  na bazie polikaprolaktonu. Jest to preparat o właściwościach płynnego implantu, który działa jednocześnie regenerująco na tkanki. Efekty utrzymują się dłużej niż w przypadku kwasu hialuronowego. Jest stosunkowo nowym wypełniaczem, dlatego jego dostępność w gabinetach medycyny estetycznej jest jeszcze niewielka. Dostępny jest pod nazwą handlową Ellanse. Może być użyty jako typowy wypełniacz np. do zlikwidowania  bruzd nosowo-wargowych. Efekt może utrzymywać się od roku do 4 lat.

Slajd 16

Otrzymywany ze zrodel odnawialych i ulega biodegradacji

Slajd 17

W 1998 r. koncern Danone, jako jeden z pierwszych, wprowadził na rynek niemiecki kubki z PLA wytworzone przez firmę Autobar

Slajd 18

Pierwszą implantację stentu bioabsorbowalnego u człowieka przeprowadzono w 2000 r. przez Tamai i wsp. Był to stent wykonany z PLLA, którego średni czas degradacji wynosił 18-24 miesięcy. Na podstawie wyników pierwszego badania klinicznego FIM stwierdzono, że częstość występowania pożądanych zdarzeń sercowo-naczyniowych była porównywalna do wyników badań z wykorzystaniem stentów BMS. Wykonane po 3 latach badanie ultrasonografii wewnątrznaczyniowej (IVUS, Intravascular ultrasound) potwierdziło całkowitą wchłanialność przęseł stentu w leczonym segmencie naczynia. Stent Igaki-Tamai w listopadzie 2007 r. został zarejestrowany jako pierwszy stent bioresorbowalny w leczeniu zmian naczyń obwodowych.

Stent – niewielka „sprężynka”, najczęściej ze stali 316 LVM albo stopu chromowo-kobaltowego, umieszczana wewnątrz naczynia krwionośnego w celu przywrócenia drożności naczynia. Elastyczność zapewnia specjalna konstrukcja z falistymi połączeniami zygzakowatych drucików stanowiących właściwe rusztowanie.

Cewnik balon

Slajd 19

Włoska firma Fonti Di Vinadio była jedna z pierwszych firm która wprowadzila na rynek europejski butelki z pla.

Slajd 20

Włokna pla nie powodują alergii

tekstylia sanitarne i medyczne jednorazowego użytku

można stworzyć z nich nici chirurgiczne.

slajd 21

skrobie otrzymujemy z części roślin które normalnie wyrzucamy. Nie da się jej przerobić.

Niszczona jest faza krystaliczna naturalnej skrobi, rozrywane są jej wiązania i następuje fizyczne oddziaływanie pomiędzy skrobią a plastyfikatorem.

Sa hydrofilowe Szybko degradują Ma słabe własciwwosci mechaniczne. Dodaje się do niej plastyfikatory. Plastyfikator – substancja zmniejszająca oddziaływania międzycząsteczkowe i zwiększająca ruchliwość łańcuchów polimerowych.

Łaczy się ja z polilaktydem

slajd 22

firma biobag sprzedaje w stu procentach biodegradowalne reklamówki

Ekologiczne produkty BioBag w ogóle nie zawierają polietylenu, powszechnego we współczesnej produkcji szkodliwego związku rozkładającego się przez setki lat. Worki, torby i folie BioBag w warunkach kompostowych (w obecności tlenu i wyspecjalizowanych mikroorganizmów) rozkładają się w około 45 dni.

24

Wada jest to ze nie można uzywac ponownie

W warunkach wysokiej wilgotności i temperatury ściółki zaczynają ulegać degradacji już po około 4–6 tygodniach od ich wyłożenia. Pod wpływem działania mikroorganizmów glebowych folie i agrowłókniny tracą całkowicie swoje właściwości po około 6 miesiącach użytkowania.

Materiały polimerowe mogą ulegać degradacji biologicznej w wyniku [3]:

· zachodzących procesów mechanicznych będących efektem aktywności

owadów i gryzoni przy czym tworzywo sztuczne samo w sobie nie jest

źródłem pożywienia dla zwierząt,

· porastaniu tworzyw sztucznych przez mikroorganizmy – powierzchnia

materiału polimerowego jest wykorzystywana przez mikroorganizmy jako

podłoże,

· aktywności chemicznej, w której składniki tworzywa służą jako źródło

pokarmu dla mikroorganizmów – materiały polimerowe mogą być źródłem

węgla lub azotu dla mikroorganizmów,

· zachodzących procesach dysymilacji, w wyniku których tworzywo sztuczne

zostaje chemicznie zniszczone przez substancje produkowane i wydzielane

przez organizm, proces ten nosi nazwę korozji mikrobiologicznej.

Tworzywo termoplastyczne – tworzywo sztuczne, które w określonej temperaturze i ciśnieniu zaczyna mieć własności lepkiego płynu.

Hydrofilowość (wodolubność) to skłonność cząsteczek chemicznych do łączenia się z wodą.

W ujęciu makroskopowym hydrofobowość to właściwość powierzchni materiału polegająca na niezwilżalności przez wodę. 

Hydroliza – reakcja podwójnej wymiany (często odwracalna), która przebiega między wodą i rozpuszczoną w niej substancją. W jej wyniku powstają nowe związki chemiczne.