Acid polilactic (PLA), magia transformării culturilor în plastic

Acidul polilactic este un material poliester alifatic derivat din biomasă, care are o bună biocompatibilitate și biodegradabilitate și are avantajele rezistenței mecanice ridicate, transparenței bune, procesării și modelării ușoare și este cel mai mare plastic sintetic degradabil din industrializare.
Acidul polilactic poate fi preparat prin deshidratare directă, policondensarea acidului lactic și polimerizarea cu deschidere a inelului a lactidei (dimer ciclic al acidului lactic).
PLA este un poliester alifatic format din acid lactic prin oligomerizare, ciclizare, polimerizare și alte procese. Procesul de transformare a PLA este următorul: chimiștii pot face eficient LA din amidon extras din culturi precum porumb prin hidroliză și fermentație microbiană și pot transforma în continuare în PLA prin polimerizare prin condensare sau polimerizare prin deschidere a inelului, realizând „magia” de a transforma culturile în materiale plastice.

Deoarece monomerul LA conține atât grupări hidroxil (-OH) cât și grupări carboxil, se poate condensa cu grupările carboxil și, respectiv, hidroxil ale altui monomer LA. În acest fel, monomerii LA reacționează alternativ pentru a obține un material PLA cu greutate moleculară mare.

În prezent, principalul acid polilactic comercial este acidul poli-L-lactic (PLLA). Acidul lactic este o moleculă chirală care conține doi izomeri, acid L-lactic (L-lactat) și acid D-lactic (D-lactat). În procesul de producție a acidului polilactic, unitatea de acid L-lactic este transformată în unitate de acid D-lactic datorită influenței temperaturii ridicate, a catalizatorului și a altor factori, ceea ce duce în cele din urmă la creșterea unității de acid D-lactic și la scăderea a valorii sale teoretice de rotație optică în PLLA.