Biodegradace materiálů na bázi kyseliny polymléčné v aerobním a anaerobním vodném prostředí

Bc. Michaela Bartuňková

Diplomová práce

The Biodegradation of Materials Based on Polylactic Acid in Aerobic and Anaerobic Aqueous Environment

Anotace:

Studiem diplomové práce bylo sledování biodegradace materiálů na bázi kyseliny poly-mléčné v aerobním a anaerobním mezofilním (37 °C) a termofilním (55 °C) vodném pro-středí. Současně s testy biodegradace probíhal test abiotické hydrolýzy při 37 °C a 55 °C. Testovány byly rovněž změny morfologických vlastností pomocí diferenční skenovací kalorimetrie (DSC) a Fourierova transformační infračervená spektroskopie (FTIR). Bylo zjištěno, že teplota výrazně ovlivňuje jak stupeň abiotické hydrolýzy, tak biodegradaci materiálů na bázi PLA. Za anaerobních termofilních podmínek (55 °C) bylo PLA rozloženo z 54 % a za mezofilních podmínek (37 °C) pouze z 0,2 %. Dle produkce bioplynu byla směsná fólie PLA s 15 % PHB za anaerobních termofilních podmínek (55 °C) rozložena z 29 % a za anaerobních mezofilních podmínek (37 °C) ze 7 %.

Abstract:

Study of the final thesis was monitoring the biodegradation of materials based on poly-lactic acid in aerobic and anaerobic mesophilic (37 °C) and thermophilic (55 °C) aqueous environment. Simultaneously with the biodegradation tests conducted test abiotic hydroly-sis at 37 °C and 55 °C. Tested were also changes in morphological characteristics by dif-ferential scanning calorimetry (DSC) and a Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). It was found that the temperature significantly influences both the degree of abiotic hy-drolysis and biodegradation materials based on PLA. Under anaerobic thermophilic condi-tions (55 °C) was degraded PLA of 54 % and under mesophilic conditions (37 °C) of only 0.2%. According to the biogas production is a compound of PLA film with 15 % PHB under anaerobic thermophilic conditions (55 °C) ws degraded of 29 % and under anaerobic mesophilic conditions (37 °C) of 7 %.

Klíčová slova

kyselina polymléčná, biodegradace, anaerobní podmínky, aerobní podmínky, abiotická hydrolýza

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 5. 2015

Zveřejnit od: 14. 5. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Marie Dvořáčková, Ph.D.

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta technologická

Magisterský studijní program / obor:
Chemie a technologie materiálů / Inženýrství ochrany životního prostředí