生物基可降解材料专题介绍

生物基材料是指利用生物质为原料或经由生物制造得到的材料，具有绿色、环境友好、资源节约等特点，生物基材料已成为全球为解决“白色污染”问题重要的研究领域。与石油基材料相比，生物基材料主要来源于天然物质，减少了二氧化碳的排放以及对石油的依赖，符合人们对环保的追求。同时，全球塑料及化纤产品年产量高达4～5亿吨，生物基材料的发展对全球范围内减少“白色污染”及环境保护具有重要意义。

生物基材料根据其原料来源可分为天然生物基材料、微生物合成生物基材料和化学合成生物基材料。其中，天然生物基材料主要包括多糖及蛋白质；微生物合成生物基材料主要包括细菌纤维素及聚羟基脂肪酸酯（PHA）等；化学合成生物基材料来源最为广泛，主要包括聚乳酸（PLA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、二氧化碳共聚物（PPC）、聚乙醇酸（PGA）、聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）等。

当前全球对于生物基材料的研究愈发成熟且全面，但仍面临着生物基材料技术创新不足等方面的发展瓶颈。为此，对生物基材料的研究应该从以下几个方面进行突破：

（1）加强非粮生物质原料的利用。非粮生物质原料是我国发展生物基材料的重要资源优势。未来应该以开发更多种类、更高附加值的生物基单体为目标，加强非粮生物质原料与化石原料或其他可再生资源的协同转化技术研究，加强非粮生物质原料的收集、储存、运输、预处理等技术研究。

（2）加强生物基材料的创新研发。未来应该重点关注生物基材料性能改性、功能化、复合化等方面的研究，提高生物基材料的力学性能、耐热性能、耐候性能、阻燃性能等，赋予生物基材料更多功能特性，如抗菌性、抗氧化性、导电性等，开发出更多适用于高端领域的高性能生物基材料产品。另外，生物基材料在生物医用领域的应用同样需重点关注，如组织工程、植入材料、药物缓释、医疗保健及医药美容等一类及三类医疗器械。同时，应该加强对于生物基材料与其他新型材料如纳米材料、智能材料等的结合研究，开拓更多新型复合材料领域。

（3）除基础研究需要加强外，生物基材料的市场推广和产业化同样重要。应该加强生物基材料的标准体系、标识体系、认证体系等的建设和完善，规范生物基材料的生产、流通、使用、处理等各个环节，保障生物基材料的质量和安全，提高生物基材料的市场竞争力，赋予生物基材料实际使用价值。

总之，生物基材料是一种具有巨大发展潜力和研究价值的新型材料，是全球实现绿色发展、循环发展、低碳发展的重要支撑，其研究具有极强的科研及实用价值。本专题研究内容涵盖天然、微生物合成及化学合成等多种生物基材料，探究不同材料复合及物理化学改性对生物基材料的结构及性质的影响，并对不同类型生物基材料的发展现状和趋势展开讨论，分析其面临的瓶颈和未来的发展方向。