อะไรคือปัจจัยที่ส่งผลต่อการย่อยสลายของเส้นใยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

เส้นใยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพไม่ได้หมายความว่าเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมอย่างสมบูรณ์และสามารถย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์ ขั้นแรกจะต้องเลือกสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมในการย่อยสลาย หากเก็บไว้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสม อาจทำให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและคุกคามน้ำบาดาล แล้วมีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อการย่อยสลาย หากปัจจัยเหล่านี้เปลี่ยนแปลงก็จะส่งผลต่อการย่อยสลายด้วย

(1) ผลกระทบของค่า pH ต่อเส้นใยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
มาเดอร์ และคณะ เชื่อว่าการเปลี่ยนแปลงของค่า pH มีอิทธิพลอย่างมากต่ออัตราการไฮโดรไลซิสของสายโคโพลีเมอร์ แต่อัตราการย่อยสลายในส่วนต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตไม่แตกต่างกันมากนัก การย่อยสลายของโคโพลีเมอร์สามารถก่อให้เกิดสภาพแวดล้อมจุลภาคที่เป็นกรด ซึ่งส่งเสริมการเร่งปฏิกิริยาในตัวเองของโคโพลีเมอร์ ซึ่งนำไปสู่การเร่งการย่อยสลาย
(2) ผลกระทบของอุณหภูมิต่อเส้นใยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
ในการทดลอง เป็นเรื่องยากที่จะเห็นความสัมพันธ์ระหว่างการย่อยสลายของวัสดุกับอุณหภูมิ เนื่องจากการทดลองในหลอดทดลองมักดำเนินการโดยการจำลองอุณหภูมิของร่างกาย และอุณหภูมิของร่างกายก็ไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก อย่างไรก็ตาม ในกระบวนการทดลองในหลอดทดลอง บางครั้งอาจเพิ่มอุณหภูมิได้อย่างเหมาะสมเพื่อให้ระยะเวลาการทดลองสั้นลงตามความต้องการของการทดลอง อย่างไรก็ตามในระหว่างกระบวนการย่อยสลายแบบเร่ง อุณหภูมิไม่ควรสูงหรือต่ำเกินไป เนื่องจากโพลีเมอร์จะมีปฏิกิริยาข้างเคียงเมื่ออุณหภูมิสูงเกินไป เมื่ออุณหภูมิต่ำเกินไป ไม่สามารถบรรลุวัตถุประสงค์ของการย่อยสลายแบบเร่งได้ ดังนั้น เพื่อหลีกเลี่ยงอิทธิพลของอุณหภูมิและการไหลของอากาศที่มีต่อเส้นใยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ เส้นใยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพจึงถูกเก็บไว้ในสภาพแวดล้อมที่ปิดสนิทที่อุณหภูมิต่ำ

(3) ผลกระทบของน้ำหนักโมเลกุลต่อเส้นใยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
วู และคณะ เชื่อว่าอัตราการไฮโดรไลซิสของวัสดุได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากน้ำหนักโมเลกุลและการกระจายตัวของโคโพลีเมอร์ สาเหตุหลักมาจากพันธะเอสเทอร์แต่ละตัวอาจถูกไฮโดรไลซ์ และการไฮโดรไลซิสของพันธะเอสเทอร์บนสายโซ่โมเลกุลนั้นไม่สม่ำเสมอ เมื่อสายโซ่โมเลกุลโพลีเมอร์ยาวขึ้น ยิ่งมีตำแหน่งที่สามารถไฮโดรไลซิสได้มากเท่าไร การย่อยสลายก็จะเร็วขึ้นเท่านั้น -
(4) ผลกระทบของโครงสร้างวัสดุต่อเส้นใยย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
แอนไฮไดรด์และออร์โธเอสเทอร์สามารถไฮโดรไลซ์ได้ง่าย หลี่และคณะ เชื่อว่าคุณภาพและน้ำหนักโมเลกุลของหวีโคโพลีเมอร์ลดลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากขั้วของโครงกระดูกซึ่งเอื้อต่อการแตกแยกของพันธะเอสเทอร์ ดังนั้นอัตราการย่อยสลายของโคพอลิเมอร์โมเลกุลหวีจึงมากกว่าอัตราการย่อยสลายของโมเลกุลเชิงเส้น

(5) ผลกระทบของอัตราส่วนองค์ประกอบโมโนเมอร์ต่อเส้นใยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
พฤติกรรมการย่อยสลายของวัสดุมีความสัมพันธ์กับคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของวัสดุ ความเป็นขั้ว น้ำหนักโมเลกุล และการกระจายตัวของโพลีเมอร์ ล้วนส่งผลต่อประสิทธิภาพการย่อยสลายของวัสดุ หลังจากการวิจัย Wu และคณะ เชื่อว่าการย่อยสลายของโคโพลีเมอร์มีความสัมพันธ์ที่ดีกับน้ำหนักโมเลกุลและความตกผลึกของโคโพลีเมอร์ ตัวอย่างเช่น สภาพผลึกของไกลโคไลด์และแลคไทด์โคโพลีเมอร์ต่ำกว่าของโฮโมโพลีเมอร์ของโมโนเมอร์ทั้งสอง กรดไกลโคลิกมีคุณสมบัติชอบน้ำมากกว่ากรดแลคติค ดังนั้นความสามารถในการชอบน้ำของโคโพลีเมอร์ PGLA ที่มีไกลโคไลด์มากกว่าจะดีกว่าของโคโพลีเมอร์ PGLA ที่อุดมไปด้วยแลคไทด์ ดังนั้นอัตราการย่อยสลายจึงเร็วกว่า โพลีเมอร์ที่ชอบน้ำมีความสามารถในการดูดซับน้ำได้มากและโมเลกุลภายในของวัสดุสามารถสัมผัสกับโมเลกุลของน้ำได้อย่างเต็มที่และอัตราการย่อยสลายก็รวดเร็ว ในทางตรงกันข้าม โมเลกุลภายในของวัสดุโพลีเมอร์ที่ไม่ชอบน้ำมีการสัมผัสกับโมเลกุลของน้ำน้อยกว่า และอัตราการย่อยสลายจะช้า

(6) ผลของการไฮโดรไลซิสของเอนไซม์ต่อเส้นใยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
ปฏิกิริยาหลายอย่างในสิ่งมีชีวิตนำไปสู่การย่อยสลายโพลีเมอร์ รวมถึงการเกิดออกซิเดชัน การไฮโดรไลซิสทางเคมี และปฏิกิริยาของเอนไซม์ในของเหลวในร่างกาย ฮอลลันด์และคณะ เชื่อว่าในสถานะแก้วตอนต้น เอนไซม์มีส่วนร่วมในการย่อยสลายได้ยาก แต่การไฮโดรไลซิสของเอนไซม์เป็นปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อโคโพลีเมอร์ในสถานะยาง
(7) ผลของสัมพรรคภาพ/การไม่ชอบน้ำของโพลีเมอร์ต่อเส้นใยย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
โพลีเมอร์ที่ชอบน้ำสามารถดูดซับน้ำปริมาณมาก และอัตราการย่อยสลายจะถูกเร่ง โพลีเมอร์ที่ไม่ชอบน้ำจะดูดซับน้ำน้อยลง และอัตราการย่อยสลายจะช้า โดยเฉพาะโพลีเมอร์ที่มีหมู่ไฮดรอกซิลและคาร์บอกซิลจะย่อยสลายได้ง่าย