生物可分解材料應用專利組合

 

領域別:生質日期:2019/12/5
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■ 生質塑膠PEF合成與應用技術
2,5- 喃二甲酸(2,5-Furandicarboxylic acid; FDCA)是美國能源部認定為未來建構綠色化學工業的十二項優選化學品之一,FDCA和5-烴甲基糠醛(5-(Hydroxymethyl)furfural; HMF)都是屬於多樣化的生質基結構單元,目前從原料製程技術與材料應用技術在國際上正快速蓬勃發展。FDCA是一種基於可再生資源的二酸單體,已廣泛研究用於取代傳統石化來源之對苯二甲酸(PTA)。聚乙烯喃酸酯(Poly(ethylene 2,5-furanoate); PEF)是以FDCA和乙二醇為原料的聚酯高分子,結構中具有2.5官能基取代位置,與PET聚酯相比,表現出更優異的阻氣特性、機械特性與耐熱性,預期在寶特瓶、阻氣食品包裝材料和其他機能性纖維材料應用之潛力極大。本專利組合利用PEF合成及纖維應用技術,提供較具優良加工性與機械特性的生質塑膠製造方法。

專利組合技術特色
① 將二酸、二酸之酯化物,或上述之組合與多元醇混合,進行酯化反應與聚縮合反應,形成預聚物,再對預聚物進行固態聚合反應,以形成聚酯,可做為纖維,且聚酯於30˚C之固有黏度約介於0.5 dL/g至1.5 dL/g之間。
② 在聚喃二酸乙二酯層上,利用交錯的多個金屬奈米線,形成的分佈密度介於0.1 mg/cm2至5 mg/cm2之間的導電層,由於PEF優異的機械性質、阻氣能力以及與金屬奈米線的吸附能力,此可撓導電結構可用於可撓電子裝置。

應用領域
工業、食品包裝和飲料裝瓶、生物醫學、肥料、農業及紡織品

■ 腸溶及腸酵素可分解材料
在自然界中澱粉分子以顆粒狀的巨觀狀態存在於植物體內,隨作物品種的不同,澱粉顆粒的粒徑分佈在30~100mm之間。在此顆粒之中,澱粉分子因豐富的氫鍵以及雙螺旋晶格結構而緊密堆積在一起,造成解構及加工處理上的困難。澱粉的應用除了一般直接添加或經改質成變性澱粉使用外,另外,極大部分係將天然澱粉經過各種破壞結構方式,形成低分子葡萄糖結構的單醣或多醣類再添加使用。本專利組合利用改質型支鏈澱粉,提供性質優異之生物可分解材料。

專利組合技術特色
為避免許多口服藥物與健康食品之有效成份在腸道吸收前,被胃液破壞,賦與膠囊具有腸靶向功能(即腸溶型膠囊)。本發明以一改質型支鏈澱粉以及混合一酸酐衍生物,利用可為腸道酵素分解的天然多醣體高分子,以化學修飾方式,賦與其酸鹼敏感特性。此材料可應用於腸標靶膠囊,可控制所包覆治療腸疾病藥物或保健食品在胃部環境下(約pH<3)不釋出,而在腸道(約pH>5)與酵素存在環境下會釋出的特性,達到雙重腸標靶目的。與傳統腸標靶膠囊材料相較,本開發腸溶材料具有下列優點:①可溶於水中進行膠囊成型加工,不同於市售腸溶材料需使用有機溶劑;②在擬胃部酸性環境下(約pH<3),較能保護內容物不易釋出;以及③在擬腸道環境下(約pH>5),具較高藥物釋放效率。

應用領域
腸溶膠囊、食品包裝材料

 專利洽詢:材料與化工研究所智權加值推廣室
趙弘儒 電話:03-5913737 、E-mail: kevin_chao@itri.org.tw
康靜怡 電話:03-5916928 、E-mail: kang@itri.org.tw


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