16、海藻酸钠：可持续生物聚合物的多功能应用

海藻酸钠：可持续生物聚合物的多功能应用

1. 生物聚合物简介

生物聚合物是由单体重复单元组成的材料，根据连接单元的性质，可均相或异相聚合。它们在研发和商业领域应用广泛。生物聚合物在可持续生产中发挥着重要作用，可分为可生物降解和不可生物降解两类，其中可生物降解聚合物对环境无害，具有重要意义。

生物聚合物可从微生物（如细菌和真菌）、植物或藻类中获取，能替代对环境有害的合成聚合物。它们具有许多理想特性，如高保水能力、粘弹性等，适用于药物递送、智能材料生产、防污和金属螯合等应用。海藻酸钠就是一种常见的生物聚合物，它由海藻酸衍生而来，海藻酸可由微生物和藻类大量产生。

2. 生物聚合物的类型

生物聚合物主要分为以下几类：
- 微生物生物聚合物
- 细菌生物聚合物
- 多糖 ：根据重复糖单元的类型，可分为均聚物或杂聚物，如纤维素、海藻酸盐和透明质酸盐。这些材料具有高保水能力、粘弹性等特性，适用于制造水凝胶、薄膜、微球和3D打印器官。
- 聚酰胺 ：主要作为生物膜的荚膜材料，由重复氨基酸组成。γ - PGA在工业上广泛用作絮凝剂，以替代废水处理中的化学物质。
- 聚酯 ：聚羟基链烷酸酯（PHA）是微生物生产的重要生物塑料，具有线性疏水结构，用作储存单元。商业上用于酶固定化、工业下游操作、组织工程和药物递送。
- 聚磷酸盐 ：由具有高能键的缩合磷酸盐组成，在许多生物合成途径中用作缓冲剂、金属