Kluczowa różnica między PLA i PLGA polega na tym, że PLA jest kwasem polimlekowym, który jest syntetyzowany w reakcji kondensacji kwasu mlekowego, podczas gdy PLGA jest poli(kwasem mlekowo-ko-glikolowym), który jest syntetyzowany poprzez kopolimeryzację kwas glikolowy i mlekowy.
Zarówno PLA, jak i PLGA są substancjami polimerowymi o charakterze termoplastycznym. Różnią się jednak od siebie, ponieważ PLA składa się z jednego monomeru, a PGLA z dwóch różnych monomerów.
Co to jest PLA?
Termin PLA oznacza kwas polimlekowy. Jest to polimer termoplastyczny, który możemy sklasyfikować jako poliester. Wzór szkieletowy tego materiału polimerowego to (C3H4O2)n. Możemy zsyntetyzować ten polimer w reakcji kondensacji. Monomerem stosowanym do tej syntezy jest kwas mlekowy. Podczas reakcji kondensacji kwasu mlekowego powstaje i uwalniana jest cząsteczka wody. Możemy również przygotować ten polimer PLA poprzez polimeryzację laktydu z otwarciem pierścienia. Laktyd to cykliczny dimer podstawowej powtarzającej się jednostki, kwasu mlekowego.
Rysunek 01: Jednostka powtarzalna PLA
PLA jest popularnym materiałem polimerowym, ponieważ jest produkowany w sposób ekonomiczny z odnawialnych źródeł. Ma drugie miejsce wśród bioplastików pod względem zużycia. Nie jest jednak stosowany jako polimer towarowy. Liczne zastosowania PLA zostały utrudnione przez niektóre z jego wad fizycznych i przetwarzania, ale jest to najczęściej używany materiał z tworzywa sztucznego w zastosowaniach do drukowania 3D.
Rozważając produkcję PLA, możemy otrzymać monomer kwasu mlekowego ze sfermentowanej skrobi roślinnej; np. skrobia kukurydziana, skrobia z manioku, trzcina cukrowa, wysłodki buraczane itp. Najczęstszą drogą produkcji PLA jest polimeryzacja laktydu z otwarciem pierścienia w obecności katalizatorów metalowych w roztworze lub zawiesinie.
Kwas mlekowy jest związkiem chiralnym. Dlatego, jeśli ten polimer jest wytwarzany z L, L-laktydu, to otrzymanym polimerem jest PLLA (poli-L-laktyd). Możemy zaobserwować, że PLA jest rozpuszczalny w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak benzen (gorący rozpuszczalnik), tetrahydrofuran, dioksan itp. Biorąc pod uwagę właściwości mechaniczne PLA, może on wahać się od amorficznego polimeru szklistego do polimeru półkrystalicznego. Czasami są nawet wysoce krystaliczne polimery.
Co to jest PLGA?
Termin PLGA oznacza kwas poli(mlekowy-ko-glikolowy). Jest to kopolimer, który powstaje w wyniku kopolimeryzacji z otwarciem pierścienia dwóch różnych monomerów: kwasu glikolowego i kwasu mlekowego. Możemy zsyntetyzować te polimery jako polimery losowe lub jako kopolimery blokowe. Ponadto produkcja ta wymaga katalizatorów, takich jak 2-etyloheksanian cyny(II). Podczas procesu tej kopolimeryzacji jednostki monomerów mają tendencję do łączenia się ze sobą wiązaniami estrowymi, dając liniowy, alifatyczny materiał polimeru poliestrowego.
Ponadto możliwe jest otrzymanie różnych form PLGA, gdy zastosujemy różne ilości związków monomerowych. Te różne formy definiuje się na podstawie stosunku molowego monomerów stosowanych w procesie polimeryzacji. Oprócz tego PLGA może zmieniać się od struktur całkowicie amorficznych do struktur całkowicie krystalicznych w oparciu o strukturę blokową i stosunek molowy polimeru.
Rysunek 02: Jednostka powtarzalna PLGA
Rozważając rozkład PLGA, degraduje się on poprzez hydrolizę wiązań estrowych w obecności wody. Czas wymagany do degradacji PLGA zależy od proporcji monomerów stosowanych do jego produkcji.
Jaka jest różnica między PLA a PLGA?
PLA i PGLA to termoplastyczne materiały polimerowe. Kluczową różnicą między PLA a PLGA jest to, że PLA jest kwasem polimlekowym, który jest syntetyzowany w reakcji kondensacji kwasu mlekowego, podczas gdy PLGA jest poli(kwasem mlekowo-ko-glikolowym), który jest syntetyzowany przez kopolimeryzację kwasu glikolowego i kwasu mlekowego.
Poniższa infografika przedstawia bardziej szczegółowo różnice między PLA i PLGA.
Podsumowanie – PLA vs PLGA
Termin PLA oznacza kwas polimlekowy, podczas gdy termin PLGA oznacza kwas poli(mlekowy-ko-glikolowy). Kluczową różnicą między PLA a PLGA jest to, że PLA jest kwasem polimlekowym, który jest syntetyzowany w reakcji kondensacji kwasu mlekowego, podczas gdy PGLA jest poli(kwasem mlekowym-ko-glikolowym), który jest syntetyzowany przez kopolimeryzację kwasu glikolowego i kwasu mlekowego.