聚乳酸是一种完全生物降解、低能耗、来源于植物体的可循环再生材料，从国内外最新研究动向来看，其原料来源有望从玉米变为玉米秸或玉米芯，在资源日趋紧张、价格飞涨、环境污染严重的今天，其廉价、来源稳定、高性能、低资源消耗的特性已引发了全世界的关注，国内外均实现了产业化。虽然聚乳酸已吸引了全球的眼球，但其脆性特点，使其主要市场仅在纤维、硬包装、双向拉伸膜等领域，而国内主要是硬包装产品，较低的技术含量，使产业难以形成规模，由此抑制了聚乳酸国内产业的快速发展。根据对国际科技发展动态的前瞻性判断，华东理工大学依据雄厚的研发能力，以对聚乳酸增韧改性为突破口，对软包装产品进行了开发，并研发出具有自主知识产权的专利产品。技术特点：（?）采用拥有自主知识产权的粘流态支链聚酯改性聚乳酸新工艺，有效改善了聚乳酸材料的柔韧性和成膜加工性能。（?）采用液相吹塑的方法，为双膜泡吹塑过程提供了稳定的加工温度，简单有效的解决了双膜泡吹塑过程中温度波动对薄膜尺寸及性能的影响。

项目研究的背景及用途:乳酸片球菌素(pediocin)由乳酸片球菌产生，抗 革兰氏阳性细菌，具有作为广谱、无毒副作用和安全的天然食品防腐剂的巨大潜 力。 乳酸片球菌素用于食品保藏，可提高食品的保质期、货架寿命和安全性。 食品腐败变质和食源性疾病严重威胁食品安全，使用有效的食品保鲜和 防腐措施是保证食品安全的重要措施之一，其中由于乳酸菌产生的细菌素具有天 然和安全等特点，是国内外研究的热点。安全可靠、无毒副作用、高效的乳酸片 球菌素作为天然食品防腐剂的研究、开发和应用，将具有重要社会效益，同时有 关知识产权的转让将取得可观经济效益，有良好的产业化发展前景。天津大学科技成果选编 技术原理及流程:本项目以自我研制的培养基为主要原料，辅以蔗糖和 无机盐类，制备发酵用培养基，以乳酸片球菌素高产菌种为种子菌经液态发酵工 艺生产乳酸片球菌素。然后通过离心、反向层析、高压液相色谱、凝胶过滤、离 子交换层析、膜过滤等技术分离提取和精制乳酸片球菌素。 成果水平及主要技术指标:技术处于国内外先进水平。 市场分析及效益预测:目前国内市场上尚无乳酸片球菌素的出售，研究 成功后可以及早占领市场，有极大的市场空间，因此盈利前景极其乐观。

小试阶段/n本技术以L-乳酸为原料，采用复合催化剂，采用熔融缩聚过程中阶梯控压法合成高分子量聚乳酸（粘均分子量15X104）；根据产品要求进行扩链，进一步提高聚乳酸的分子量，得到扩链聚乳酸；扩链聚乳酸可以和各种分子量不同的聚乙二醇共混，得到改性聚乳酸。改善了聚乳酸的脆性，可通过聚乙二醇的加入量调整聚乳酸的降解周期。本作品使用质子酸和锡系化合物组成的高效催化剂复合催化剂，通过调整聚合工艺、以自主设计的高真空程序升温反应釜为聚合场所，解决了乳酸聚合过程中生成的小分子水的脱除难的关键问题，采用一步缩聚法合

低能电子束（EB）作为一类电离辐射源,由于具有的显著优势，它在高分子材料加工改性领域已受到了越来越多的关注。相比于γ射线辐射源，低能电子束的穿透深度可控，辐射剂量可在很宽的范围内调整；容易实现辐射屏蔽、设备小、占用空间小；容易实现稳定辐射剂量，以及稳定快速的连续化工业生产；不存在放射源的逐渐衰减和放射源使用后的严格回收处理等问题。相比于紫外光辐射源，低能电子束的能量利用率高，可控性好，节能；可改性高分子材料种类广泛；无需光引发剂，环保；室温反应等。 我们以廉价原料和简便方法合成具有良好成膜性的相对低分子量聚乳酸-聚乙二醇共聚物(PLEG)，在交联剂存在条件下，采用低能电子束辐照交联低分子量共聚物。所获得的聚乳酸交联树脂，具有突出的力学性能，而且研究结果表明，通过辐射剂量的调整可对PLEG的性能进行有效控制。该方法有效克服了聚乳酸直接缩聚法或丙交酯开环聚合法，设备投资巨大、大规模工业生产能耗大、产能难以提高的缺点。 主要技术、指标： (1) 热性能：玻璃化转变温度>30 oC (2) 力学性能：拉伸强度25-50 (MPa); 断裂伸长率 10-80%。 (3) 降解性 在PBS缓冲溶液中放置960h，质量减少率20-60% （通过辐照剂量控制） 建设投产条件（投入资金情况、需要的厂房、使用配套设施状况等）： 按1000吨/年生产规模计算，需要新增厂房面积1000m2，新增设备50万元人民币（不含锅炉）。

利用可再生资源，经绿色化学反应（使用无毒原料、溶剂、催化剂、无污染物生成的定量化学反应）合成生态友好材料，是当今国际材料和环境化学家最重视的前沿研究领域之一，也是涉及到生态环境保护和发展循环经济的重要研究领域。石油基塑料（以石油为始源物生产的塑料如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、等）的大量生产及其在国民经济及人类生活中的广泛应用在推动人类文明进步和生活舒适便利的同时，也带来了严重的环境污染问题。因此研发生物可降解的生态友好聚合

本发明公开了一种高韧性聚乳酸合金及其制备方法，该高韧性聚乳酸合金是由聚乳酸、不饱和脂肪族聚酯和自由引发剂经熔融共混反应挤出制成，其中聚乳酸与不饱和脂肪族聚酯的质量比为70:30～98:2，自由基引发剂的用量为聚乳酸与不饱和脂肪族聚酯总质量的0.01～1％，该聚乳酸合金的拉伸强度为35～64MPa，断裂伸长率为32～373％，冲击强度为36～637J/m。该高韧性聚乳酸合金能够很好的改善聚乳酸的拉伸韧性和冲击韧性，断裂伸长率能够提高到近400％，冲击强度能够提高至近640J/m，这对拓展聚乳酸的应用范围具有重要意义；同时该高韧性聚乳酸合金具备全生物降解性，具有很好的社会效益和经济效益。

聚乳酸被全球公认为21世纪最有发展前景的生物质塑料，它具有良好的生物降解性/相容性、力学性质、热塑性、成纤性、透明度高，适用于吹塑、挤出、注塑等多种加工方法，加工方便，部分性能优于现有通用塑料；但其同时也存在着强度较低、脆性大、耐热性差等不足，使得其应用仅局限于生产通用塑料、薄膜等领域，要想应用于条件较为苛刻的汽车、航空航天、建筑业等领域，必须对其进行改性以提高其耐热性能和力学性能。本项目拟采用课题组多年来积累的研究成果，与相关企业展开合作，进行成果的转化和产业化工作，最终形成具有市场潜力的系列化改性聚乳酸复合材料制备技术，例如天然纤维增强聚乳酸、高韧性聚乳酸、高填充级聚乳酸、阻燃级聚乳酸和纤维级聚乳酸等的制备技术，通过这些技术制备的改性聚乳酸树脂将具有更加优异和针对性的性能，主要用于生产聚乳酸纤维、薄膜、板材和容器等，可应用在生活快消品、农用地膜、飞机/汽车内饰用材料等领域。项目目标是通过深入研究，对部分尚不完善的技术环节进行最后的攻关，然后整合已有的技术与专利成果，并进一步放大实验和标准化测试，形成一系列可直接产业化的系统化解决方案技术包，最终顺利完成相关技术成果的产业化转化工作。 本项目研究采用的原材料为可生物降解的聚乳酸，经过本团队十多年的研发，目前已实现产业化。本项目的主要工作是梳理课题组多年来对聚乳酸树脂改性的相关技术，与授权专利等成果整合，进一步放大成系列化的产品技术，最终顺利相关技术成果的产业化转化工作。 项目中的大部分关键技术均已被攻克，目前需要做的是有目的的对所有技术进行梳理和整合，查漏补缺，对部分尚不完善的技术环节进行最后的攻关，从而形成完整的系统化的产品技术，并与相关授权专利进行整合，最后打包形成一系列可直接产业化的系统化解决方案技术包。目前70%的聚乳酸市场在对性能要求不太高的包装行业中，随着人们环保意识的增加，该市场容量会继续增加，但由于聚乳酸整体市场的快速增长，包装材料所占聚乳酸市场比例会逐渐缩小。在汽车、家电及电子产品行业中对更高性能聚乳酸改性材料的使用是个新趋势，市场份额虽然不大，但会持续增长。目前聚乳酸在全球市场的总容量预计为100亿元，且有很好的成长潜力。本项目技术面对的正是高性能、高附加值的潜在市场，其产业化预期会有良好的经济效益；项目产品在环境污染治理和防护方面的贡献将会产生良好的社会效益。

由于人们对食品安全性的认识和要求日益提高，多数国家开始大力限制化学防腐剂的 使用，而我国也在防腐剂方面加大了限制力度。乳酸片球菌素（Pediocin）是由乳酸片球菌 （Pediococcus acidilactici）产生的一种类似于Nisin的短肽。Pediocin与Nisin的物理化学性质和用 途类似，耐高低温、耐酸、在人体中可降解，因此安全无毒，且方便使用。Pediocin的抗菌效 果与Nisin类似，但在抗菌谱上有较大差异，能抑制包括白色念珠菌、大肠杆菌、金黄色葡萄 球菌、肉毒芽孢杆菌、耐热腐败菌等在内的大量致病菌。因此Pediocin可以单独用在食品防腐 和医疗上，同时也可以与Nisin互相补充，增强抑菌效果，具有极高的使用价值和应用前景。 ●所属领域：生物 ●项目成熟度：小试 ●应用前景： 实验发现，所产的Pediocin对包括白色念珠菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肉毒芽孢杆 菌、耐热腐败菌等在内的大量致病菌都有显著的抑制效果，因此，具有很高的应用前景；目前 片球菌LH31的菌体密度最高可达OD（600nm）20左右，而Pediocin的效价由最初的1500AU/ml 提高到18000AU/ml，高于Nisin目前的发酵单位。目前，国内外都还没有实现产业化，其类似 产品Nisin在我国已经实现了产业化（年产5吨左右，全球产量最大），年产值10亿元人民币。

本发明公开了聚乳酸纤维三维仿生多孔有序支架的制备方法，步骤如下：将具有良好生物降解性和生物相容性的聚乳酸（PLA）切片依次经过纺丝和绕纱工艺制成平行排列的纤维集合体；将松散且平行排列的PLA纤维集合体用医用粘合剂粘合起来形成稳定的结构；再固化，自然冷却至室温。本发明方法制备的聚乳酸纤维三维仿生多孔有序支架，具有较小的厚度和重量，较大的孔径和孔隙率，较好的有序度、孔间连通性、亲水性、吸水性、力学性能和对明胶的吸附能力。该有序支架具有较好的应用前景，可以应用在血管工程、神经组织工程的细胞载体、韧带基材、药物装载和释放、神经组织工程的神经再生、植入式功能性肌肉、修复膝盖损伤和骨关节炎患者、骨组织工程等方面

本发明公开的高耐热高强度的聚乳酸/无机纤维复合材料或制品是先将右旋聚乳酸或左旋聚乳酸接枝到无机纤维表面，然后通过熔融混合使其与左旋聚乳酸或右旋聚乳酸基体分子链在界面区的立构复合来获得了结晶度为45.5-48.7％，无机纤维的含量为0.2-5.0wt％，拉伸强度为49.3-55.8MPa，耐热温度为138.4-150.2℃的聚乳酸/无机纤维复合材料或制品。由于本发明方法利用了聚乳酸具有手性分子的特性，使接枝于无机纤维表面的右旋聚乳酸或左旋聚乳酸，与左旋聚乳酸或右旋聚乳酸基体在界面区形成的立构复合晶体来同步实现界面增强以及对基体的高效成核作用，因而该方法不仅构思巧妙，且也为开发高耐热高强度的聚乳酸复合材料或制品寻求到了一种有效而简单的途径。