Thread Content
A preparação de materiais de poliuretano biodegradável utiliza a alta atividade dos grupos isocianato presentes nos componentes de isocianato, bem como as propriedades biodegradáveis dos polímeros naturais. Teoricamente, é possível utilizar polímeros naturais que possuem vários grupos hidroxila como parte dos componentes de poliol. Por meio da reação entre esses componentes de poliol e os componentes de isocianato, é possível introduzir cadeias moleculares que podem ser decompostas por microrganismos no material de poliuretano. Quando o tratamento é feito por meio do enterramento no solo, os materiais sofrem reações como hidrólise e oxidação, sob a ação de enzimas microbianas. Essas cadeias moleculares se quebram em fragmentos com massa molecular relativamente baixa. Os microrganismos absorvem ou consomem esses fragmentos, e, por meio do metabolismo, transformam-nos em dióxido de carbono, água e energia biológica, alcançando assim o objetivo da degradação. Como o poliuretano é sensível a certos microrganismos comuns, ele é um material ideal para a produção de materiais biodegradáveis. Além disso, sua estrutura pode ser projetada livremente. Por isso, atualmente existem vários tipos de poliuretanos biodegradáveis em estudo, sendo os principais os poliuretanos do tipo poliéter e poliéster, bem como os poliuretanos modificados a partir de polímeros naturais biodegradáveis. Os polióis utilizados na síntese de poliuretanos do tipo polióico incluem polietileno óxido (PEO), politetrametileno óxido (PTMO), polipropileno óxido (PPO), entre outros. Em comparação com os poliéteres, os poliuretanos de tipo poliéster são mais fáceis de se degradar, principalmente porque os poliésteres são facilmente hidrolisados no organismo. Os poliésteres mais utilizados são o PCL, o PLA, o PGA, bem como seus copolímeros, como o copolímero de ácido lático/ácido hidroxietílico (PLGA), entre outros. Numerosos estudos mostram que esses segmentos flexíveis de poliéster também possuem boa biodegradabilidade, podendo ser degradados de forma segura no interior dos organismos vivos. YOUNGDUKKIM e colaboradores sintetizaram vários poliuretanos de tipo poliéster, com estruturas químicas diferentes, e estudaram sua biodegradabilidade por meio de hidrólise, degradação enzimática e método de aterro. Estudos mostraram que os poliuretanos sintetizados a partir de diisocianatos alifáticos e polióis de poliéster com mais cadeias flexíveis possuem boa biodegradabilidade.