聚乳酸的改性研究及其应用进展
完全生物降解材料聚乳酸的改性及应用
完全生物降解材料聚乳酸的改性及应用1、聚乳酸聚乳酸(PLA)是一种具有优良的生物相容性和可生物降解性的合成高分子材料。
PLA这种线型热塑性生物可降解脂肪族聚酯是以玉米、小麦、木薯等一些植物中提取的淀粉为最初原料,经过酶分解得到葡萄糖,再经过乳酸菌发酵后变成乳酸,然后经过化学合成得到高纯度聚乳酸。
聚乳酸制品废弃后在土壤或水中,30天内会在微生物、水、酸和碱的作用下彻底分解成CO2和H2O,随后在太阳光合作用下,又成为淀粉的起始原料,不会对环境产生污染,因而是一种完全自然循环型的可生物降解材料。
1.1聚乳酸的制备目前聚乳酸的生产和制备主要有两条路线:(1)间接法即丙交酯开环聚合法(ROP法);(2)直接聚合法(PC法)。
两类方法皆以乳酸为原料。
丙交酯开环聚合法是先将乳酸缩聚为低聚物,低聚物在高温、高真空等条件下发生分子内酯交换反应,解聚为乳酸的环状二聚体2丙交酯,丙交酯再开环聚合得到聚乳酸,此方法中要求高纯度的丙交酯。
直接法使用高效脱水剂使乳酸或其低聚物分子间脱水,以本体或溶液聚合的方式制备聚乳酸。
1.2聚乳酸的基本性质由于乳酸具有旋光性,因此对应的聚乳酸有三种:PDLA、PLLA、PDLLA(消旋)。
常用易得的是PDLLA和PLLA,分别由乳酸或丙交酯的消旋体、左旋体制得。
聚乳酸(PLA)是一种真正的生物塑料,其无毒、无刺激性,具有良好的生物相容性,可生物分解吸收,强度高,不污染环境,可塑性好,易于加工成型。
由于聚乳酸优良的生物相容性,其降解产物能参与人体代谢,已被美国食品医药局(FDA)批准,可用作医用手术缝合线、注射用胶囊、微球及埋植剂等。
同时聚乳酸存在的缺点是:(1)聚乳酸中有大量的酯键,亲水性差,降低了它与其它物质的生物相容性;(2)聚合所得产物的相对分子量分布过宽,聚乳酸本身为线型聚合物,这都使聚乳酸材料的强度往往不能满足要求,脆性高,热变形温度低(0146MPa负荷下为54℃),抗冲击性差;(3)降解周期难以控制;(4)价格太贵,乳酸价格以及聚合工艺决定了PLA的成本较高。
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用聚乳酸改性是一种重要的化学改性技术，已经广泛应用于化学工业、材料工业和轻工业等领域。
本文以《聚酸改性研究及其在包装领域的应用》为标题，旨在研究聚乳酸改性技术在包装领域的应用。
第一部分，首先，重点介绍了聚乳酸改性技术的原理和基本工艺。
聚乳酸是一种多成分的聚合物，具有良好的膨胀性、耐热性、耐腐蚀性、易涂抹性等优点。
聚乳酸改性技术是在聚乳酸的基础上，通过特殊的工艺，将有机、无机或有机的添加剂加入聚乳酸中，以改变聚乳酸的性质，使其具有更优良的性能。
第二部分，其次，本文介绍了聚乳酸改性在包装领域的应用情况。
聚乳酸改性技术可以改变塑料材料的性能，从而使得其具有更好的性能，如机械强度、耐老化性、耐温度性等。
由此可以使包装材料的性能更好，更有效地保护食品、药品等物品免受空气、温度、湿度等因素影响，延长其保质期，保护它们的安全性和质量。
第三部分，最后，本文讨论了聚乳酸改性在包装领域的局限性及发展前景。
聚乳酸改性技术在一定程度上改善了塑料材料的性能，但也存在一定的局限性，如改性后塑料材料易溶解等。
因此，需要重视塑料材料的耐溶解性测试，以确保其应用的安全性和可靠性。
此外，未来需要继续探索和研发新的改性技术，进一步提高塑料材料的性能，以更好地满足人们对食品、药品的包装要求。
综上所述，聚乳酸改性技术可以改善塑料材料的性能，满足人们对食品、药品包装的需求。
同时，也需要重视塑料材料的耐溶解性，继续研发新的改性技术，以提高材料的性能，更好地应对日益增长的包装需求。
聚乳酸改性是一项重要的技术，已广泛应用于化学工业、材料工业和轻工业等许多领域，尤其是在包装领域发挥了重要作用。
本文旨在通过介绍聚乳酸改性技术的原理及其在包装领域的应用，探讨聚乳酸改性技术的局限性及发展前景，助力聚乳酸改性技术在包装领域的不断发展。
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用聚乳酸是一种热塑性聚合物，它是一种生物降解性材料，含糖类、脂肪和醇类等，它被用作包装材料和低温热塑成型的原料。
聚乳酸的主要优势是可以改性以提高其性能。
近年来，许多研究者致力于研究聚乳酸改性，以提高其抗冲击性、降低其水吸收性，以及改善其热塑成型性能。
此外，聚乳酸改性后还可以增强其耐性，使其具有抗菌、抗真菌和抗污染等特性，可以作为安全可靠的包装材料使用。
聚乳酸改性研究研究聚乳酸改性的主要目的是改善聚乳酸的力学性能和耐热性，以实现包装材料的更高性能。
近年来，为了改善聚乳酸的性能，研究者已开发出多种改性方法。
其中，共聚物基本改性是改变聚乳酸微观结构以提高其力学性能的最为重要的方法之一。
共聚物基改性，可以通过连接多种大分子间的氢键，来制备能够改善聚乳酸性能的氢键聚乳酸。
另外，聚乳酸的改性还可以通过添加小分子和共价基元素以及聚乳酸的缩合反应来实现。
这些改性可以改善聚乳酸的力学性能，增强其抗冲击性，降低其水吸收性，改善其耐热性，以及改善其热塑成型性能。
此外，聚乳酸改性后还可以增强其耐性，使其具有抗菌、抗真菌和抗污染等特性，可以作为安全可靠的包装材料使用。
聚乳酸改性在包装领域的应用聚乳酸改性后的产品具有优良的力学性能，抗冲击性和抗热性，因此，它们可以作为理想的包装材料应用于农产品、保鲜食品、冷冻食品、医药品、化工品、家用电器等的包装。
聚乳酸改性产品的封口性能也是很重要的，它可以提供良好的封口效果，减少包装装物的污染和渗透，从而延长产品的保质期。
此外，该材料的抗真菌、防腐蚀和耐老化性能也是非常重要的，因此，可以将其用作制作各类食品和饮料包装，以保持其质量和口感。
总结聚乳酸作为一种热塑性聚合物，具有生物降解性，它可以改性以提高其性能。
在近年来，多种改性方法，如共聚物基改性、小分子添加、聚乳酸缩合反应等。
这些改性方法可以改善聚乳酸的力学性能，增强其抗冲击性，降低其水吸收性，改善其热塑性，以及改善其耐性，使其具备抗菌、抗真菌和抗污染等特性，可以作为安全可靠的包装材料使用。
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用聚乳酸（Polylacticacid，简称PLA）是一种高分子聚合物，主要由乙二醇及相关有机物质合成而成，以生物碳源为原料，不涉及石油等化石燃料，因此是一种绿色环保的材料。
目前，聚乳酸已经被广泛应用在食品包装、生活用品、医疗器械等方面。
本文主要就聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用作一深入探讨。
首先，我们来看看聚乳酸改性研究。
聚乳酸是一种具有优异耐久性、稳定性及耐氧化性的天然高分子聚合物，因此拥有绝佳的应用前景，但由于其缺乏必要的物理性质，因此需要经过改性才能更好地发挥它的威力。
研究人员把不同种类的材料添加到聚乳酸中，使之具备更优的物理性能，以及对温度的耐受能力和耐酸碱性。
这些改性化合物又被称为聚乳酸改性材料，例如添加环氧树脂、聚氨酯树脂、硅胶或水性涂料等，使之具有更高的强度、韧性及水分抗性，从而更有利于应用。
其次，我们来看看聚乳酸改性材料在包装领域的应用。
聚乳酸改性材料可被广泛应用在食品包装、纸箱包装、塑料包装等多种包装形式中。
由于聚乳酸具有很好的耐久性，它能够有效地抵御水分、有机溶剂、光及细菌等，使食品保存更加安全，并且可以保持其原有的质量。
此外，聚乳酸改性材料还可以应用于制作各种型号的安全袋，用于保护物品不受外界的破坏或水分渗透。
最后，聚乳酸改性材料在包装领域的应用拥有着非常广阔的前景。
聚乳酸改性材料具有可降解性、环保性、安全性等优点，使它们可以替代传统的塑料包装，从而可以节约原材料，减少对环境的破坏。
同时，聚乳酸改性材料的抗氧化性能也会大大提高，从而使其能够更好地进行食品包装，保持食品的安全及新鲜度。
综上所述，聚乳酸改性材料在包装领域的应用已经越来越成熟，它被越来越多的企业和消费者所认可，同时在效率及环保方面也取得了显著的成果。
因此，聚乳酸改性材料在未来会取得更大的发展，将逐渐成为一种可持续性的新型包装材料。
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用本文重点介绍了聚乳酸改性的研究及其在包装领域的应用。
从分子结构上来讲，聚乳酸是一种热塑性高分子，它的原料是由乳酸酯的聚合形成。
它能产生热塑性，具有优异的良好特性。
随着传统包装材料的消失和人们追求更加环保的包装材料的需求，聚乳酸的改性正受到越来越多的关注。
聚乳酸改性的研究主要针对其物性、力学性能、耐候性能等方面发展。
首先，聚乳酸改性可以改善材料的流动性，使之更具有流动性。
其次，可以增加材料的硬度，让材料具有更大的强度和抗压性；同时也能增强材料的耐老化性，改善材料的耐潮性。
此外，还可以改善材料的抗拉强度和韧性，改善材料的韧性和热稳定性。
可以看出，聚乳酸改性不仅能改善材料的特性，而且也能提高材料的耐久性和可靠性。
聚乳酸改性在包装领域有着重要的应用。
聚乳酸改性的包装材料具有良好的耐水性，可以用来替代传统的保护性包装。
此外，聚乳酸改性的包装材料还具有优异的耐老化性，使得它们可以成为更为环保的高分子材料，可以抵御高温和湿度，防止物品受潮变质。
此外，聚乳酸改性的包装材料还可以用来制作抗菌性包装，从而是阻止物品内部的微生物污染。
由此可见，聚乳酸改性的包装在抵御腐蚀及避免产品污染方面有着重要的作用。
因此，未来应该加大对聚乳酸改性的研究力度，进一步提高材料的性能和使用寿命，以满足人们对更加环保的包装材料的需求。
总之，聚乳酸改性可以改善材料特性，提高材料的耐久性和可靠性，它在包装领域有着重要的应用，可以抵御腐蚀及阻止产品污染。
在未来，应通过进一步加强聚乳酸改性的研究，提高材料的性能和使用寿命，满足人们对更加环保的包装材料的需求。
本文主要介绍了聚乳酸改性的研究及其在包装领域的应用，从聚乳酸材料的分子结构出发，指出了聚乳酸改性的研究重点，并就聚乳酸改性的应用在包装领域的重要性提出了相关观点和建议。
通过本文的阐述，可以更加全面地理解聚乳酸改性在包装领域的重要作用。
绿色可降解生物高分子聚乳酸改性及应用研究进展
Abstract ：The latest research progress of poly(lactic acid) (PLA) modification in recent years was mainly introduced. The modification methods of PLA were described from the following aspects ：blending modification，copolymerization modification， branching and crosslinking modification，nanocomposite modification and stereocomposite modification. The applications of PLA in the fields of packaging materials，tissue engineering scaffold materials and drug carrier materials were also reviewed. Eventually，the possible development directions of modification and application of PLA were summarized and prospected.
Keywords ：poly(lactic acid) ；modification ；application
21 世纪，建设可持续发展的资源循环型社会已成为我 国的基本国策，大力发展可再生、环境友好型生物降解高分 子材料是发展的必然趋势。特别是基于淀粉、秸秆、甘蔗渣 等可再生生物质资源的生物质基高分子材料，由于具有良好 的生物降解性，并且原料丰富易得，得到了快速的发展 。 [1–2] 与传统高分子材料相比，生物质基高分子材料不仅减少了对 石化资源的消耗，而且在生产过程中经历的光合作用消耗了 二氧化碳和水，减少了二氧化碳的释放；同时生物质基高分 子材料由于其优异的生物降解性使其具有环境友好的可堆 肥性 [3]。因此，“源于自然，归于自然”的生物质基高分子材 料满足可持续发展的需要，具有巨大的发展潜力，未来将有 广阔的应用市场。在众多的生物质基高分子材料中，聚乳酸 (PLA) 因其植物来源性和良好的生物降解性、生物相容性以 及高的强度等性能优势，未来在取代传统石化基高分子材料 方面具有巨大的潜力 [4]。PLA 是由淀粉或马铃薯、蔗糖、玉
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用
聚乳酸改性研究及其在包装领域的应用聚乳酸是一种新型的环保塑料，具有较好的力学性能、适度的耐热性、高抗冲击性和柔韧性，对包装行业具有较高的价值。
本文通过实验研究，研究了聚乳酸的改性、表征及在包装领域的应用。
1、聚乳酸的改性聚乳酸原料通常是由植物油或动物油经水解、酸催化及结晶加工制得，目前被广泛应用在纤维、表面涂层及塑料制品等领域。
为了改变聚乳酸的结构和性能，在很多应用过程中将聚乳酸进行改性处理，可以改变聚乳酸的性能，使其更加适用于某些特定应用。
聚乳酸改性处理的常用方法有空气乳化法和溶剂液化法。
空气乳化法可以有效地改变聚乳酸分子链构造，从而改变聚乳酸的物理性质；溶剂液化法则可以对分子结构进行改变，使聚乳酸具有更高的抗氧性。
2、聚乳酸的表征聚乳酸的表征包括理化性质表征和不同基态表征。
理化表征采用液相热重分析（LCR-GPC）法，可以计算出聚乳酸的分子量、分子量分布及其分子结构。
不同基态表征包括X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外光可见分光光度计（UV-Vis）等，可以准确地检测出聚乳酸的结构变化。
3、聚乳酸在包装领域的应用聚乳酸可以用作包装材料，在包装行业有着重要的应用。
聚乳酸的改性可以提高其力学性能、耐热性和抗冲击性，使其应用在包装行业，特别是食品包装具有重要的意义。
此外，聚乳酸还具有良好的附着性和抗疲劳属性，可以有效地抵御温度变化和湿度变化，保护产品不受污染。
因此，聚乳酸在包装领域有着广泛的应用前景。
总之，聚乳酸在包装领域有着重要的应用，本文通过改性、表征研究去深入研究，分析了聚乳酸在包装领域的应用，发现聚乳酸具有良好的力学性能、耐热性、抗冲击性和抗疲劳性，可以更好地用作包装材料，为塑料包装领域的发展提供新的思路和方向。
聚乳酸材料在3D打印中的研究与应用进展
聚乳酸材料在3D打印中的研究与应用进展一、本文概述随着科技的不断发展，3D打印技术已经成为现代制造业的重要组成部分。
作为一种创新的增材制造技术，3D打印在多个领域都展现出了巨大的应用潜力。
而聚乳酸（PLA）材料，作为一种生物降解塑料，因其良好的生物相容性、环保性以及优良的加工性能，在3D 打印领域得到了广泛的应用。
本文旨在概述聚乳酸材料在3D打印中的研究与应用进展，分析其在不同领域的应用现状，探讨其面临的挑战及未来发展趋势。
通过深入了解聚乳酸材料在3D打印中的应用，我们可以更好地把握这一技术的发展方向，为未来的研究和应用提供有益的参考。
二、聚乳酸材料的特性聚乳酸（PLA）是一种生物降解塑料，由可再生植物资源（例如玉米）提取出的淀粉原料制成。
它具有一系列独特的特性，使得它在3D打印领域中得到了广泛的应用。
PLA具有良好的生物相容性和生物可降解性。
这意味着它在人体内不会产生有害物质，且在自然环境中能够被微生物分解，从而有助于减少环境污染。
因此，PLA在医疗和生物领域的应用中表现出巨大的潜力。
PLA具有良好的加工性能。
在3D打印过程中，PLA具有较高的熔融温度和较低的熔融粘度，使得打印出的模型具有较高的精度和表面质量。
PLA的打印温度适中，不需要过高的打印温度，这有助于延长3D打印机的使用寿命。
PLA还具有优异的机械性能。
虽然其强度和硬度相对较低，但PLA 具有较高的抗拉伸强度和抗弯曲强度，能够满足大多数3D打印应用的需求。
同时，PLA还具有较好的热稳定性和化学稳定性，能够在一定的温度范围内保持其性能稳定。
PLA材料还具有良好的环保性。
由于它是从可再生植物资源中提取的，因此在使用过程中不会对环境造成负担。
PLA的降解产物为乳酸，可以被自然界中的微生物分解为水和二氧化碳，从而实现真正的循环利用。
聚乳酸材料的优良特性使其在3D打印领域具有广阔的应用前景。
随着科技的不断发展，PLA材料在3D打印中的研究与应用将会取得更多的突破和进展。
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收 稿 日期 ： Ｏ １ ５—２ ； 改 稿 收到 日期 ： ０ １ ７ ２ ２ １ —０ ３修 ２ ｌ 一Ｏ —０ 。
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合 作 项 目 ： 文 为安 徽 生建 可 降解 聚 乳 酸 新 材 料 有 限 公 司合 本 作项 目， 内容 包 括 聚 乳 酸 及 共 聚 物 研 究 和 聚 乳 酸 乙 醇 酸 精 制 工
艺研究。
ｔ ｈｅ ｐＨ ｈ ｂｓ ｒ ｅ ｏ ｕ ｉ ｎ ｈａ ｉ ｉｉａ ｔｉ ｌ ｅ ｅ ｏ ｈｅ ｒ ｓ ｎｓ ｗａ ｅ ｂｓ ｐ ｉ ｎ ｃ ｐ ｃｔ ｏｆｔ ｅ ａ ｏ ｂ ｄ ｓ ｌ ｔｏ ｓ ｓｇｎ ｆｃ ｎ ｎｆｕ ｎｃ ｎ ｔ ｅ ｉ＇ ｔ ｒａ ｏｒ ｔｏ ａ ａ ｉｙ．Ｔｈ ｅ
研究 ， 于 ６ 并 Ｏ年代 Ｐ Ａ被 用 于生 物 医用 材料 ， Ｌ 但 由于 其 自然条 件下 降解 速度 较慢 ， 亲水 性差 ， 学 力
１ １ Ｐ Ａ亲水性 改 性 ． Ｌ Ｐ Ａ在 缓控 释 药 物 载 体 和 组 织 工 程 等 领 域 Ｌ
有着 广泛 的应 用 ， Ｐ Ａ 为 聚酯 类 ， 结构 中缺 但 Ｌ 其 少 亲水 基 团而使 材 料 表 面 产 生 强疏 水 性 ， 用 于 应
起来 ， 予特 殊 的性质 ， 赋 因此具 有不 同组 成 和特定 结构 的 Ｐ Ａ 共 聚物 的合 成 成 为 近 年来 能 满足组 织工 程 对 亲水 性药 物 的控 制 释 放 载体 的要 求 ， 因此 需 要
对 它进 行改 性 。
关键 词 ： 乳酸 聚 改性 生物 医学 应 用
中 图分 类 号 ： ２ ５ １ ９ ＴＱ ２ ． ４
文献标识码 ： Ａ
聚 乳酸 （ Ｌ 是一种 具 有优 良的生物相 容 性 Ｐ Ａ）
点 。笔者 以 Ｐ Ａ 亲水 性能 、 Ｌ 力学 性能 和 降解 性 能 的改 善 为 目的 ， Ｐ Ａ 的 改 性 及 应 用 等 方 面 对 从 Ｌ
第 ２ ８卷 第 ４期
２１ ０ １年 ７月
精
细
石
油
化
工
７１
Ｓ ＰＥＣＩ ＡＬＩ ＴＹ ＰＥＴＲＯＣＨＥＭ Ｉ ＣＡＬ Ｓ
聚 乳 酸 的 改 性 研 究 及 其 应 用 进 展
方 星 陈 松 林 吴 自强
（ 徽 职业 技 术 学 院 化 学 工 程 系 ， 徽 合 肥 ２０ １） 安 安 ３ ０ Ｉ
摘 要 ： 述 了 聚 乳 酸 化 学 、 理 以及 纳米 复合 改性 方 面 的 研 究 进 展 ， 改 性 后 聚 乳 酸 的 力 学 性 能 、 解 性 能 和 综 物 经 降 亲 水性 能 可 以得 到 某 些 改 善 ， 而 更 好 地 满 足 了生 物 医用 需 要 。概 述 并 展 望 了 聚乳 酸 类 可 生 物 降解 高 分 子 材 从 料 的 发 展前 景 。
ｉ ｇ ｒ ｔ ｆＬＳ ｇ Ｐ（ ｎ ａ ｅｏ — — ＡＡ— Ｏ ＡＭ ）ｉ ｌ ｗ ｉ ｃ ｈ ｒ ｒ ｎ ｏ ｒ ｕ ｓｉ ｈ ｅ ｉ ．Ｔｈ ｉ ｅ ｉ ｂ ｈ ｖ Ｃ— ｓ ｏ ｓ ｎ ｅｔ ｅ ｅａ ｅ ｍａ ｙ ｉ ｎ ｇ ｏ ｐ ｎ ｔ ｅｒ ｓｎ ｅｋ ｎ ｔ ｅ ａ — ｃ
组 织工 程 等领域 ， 于材 料 往 往 缺 乏 细胞 结 合 位 由 点 而严 重影 响材 料 与 细 胞 的 亲 和性 ， 降解 周 期 也
强 度 低 ， 以满 足 高 分 子 药 物 的控 制 释 放 体 系 的 难
降解 速 度 ， 因此 开 始 出现 以 Ｐ Ａ 为 主 的共 聚 物 ， Ｌ 人 们通 过乳 酸 的二 聚体一 交酯 （ Ａ） 丙 Ｌ 与其 他 单 体 或 低 聚物 的共 聚来 改 善 它 的 亲 水 性 、 性 及 调节 脆 降解 速 率等 。具 有特 定 结 构 （ 二嵌 段 、 如 多嵌 段 、 星形 结 构等 ） 共 聚物 可 把 不 同材 料 的 特 点结 合 的
ｔ ｒ ｄ ｇ ｏｄ ｒ ｐｅ ｔ ｄ ｗａ ｅ ｂｓ ｐ ｉ ｎ ａ ｄ ｗａ ｅ ｅ ｅ ｔｏ ｎｄｅ ｔ ｒ ｌｃ ｎ ｔｏｎ ．Ｔｈ ｔ ｒａ ｓ ｒ ｕ ｅ ｏ ｅ ａ ｅ ｔ ｒａ ｏｒ ｔｏ ｎ ｔ ｒｒ ｔ ｎ ｉ ｎ ｕ ｒｎａ ｕ ａ ｏ ｄｉｉ ｓ ｅ ｗａ ｅ ｂ ｏ ｂ—
Ｐ Ａ 及其共 聚 物 的研 究 和发展 进行 综述 。 Ｌ
１ Ｐ Ａ 共 聚 物 改 性 Ｌ
和可 生 物降 解 的聚合 物 ， 可 以被 机体 吸收 ， 并 经美 国食 品和 药 品 管 理 局 （ ＤＡ） 准 可 用 作 医用 手 Ｆ 批 术缝 合 线和 注射 用 微 胶 囊 、 球 及 埋 植剂 等制 剂 微 的 材 料 。Ｐ Ａ 在 体 内 代 谢 最 终 产 物 是 Ｃ 和 Ｌ Ｏ Ｈ 中间产 物乳 酸是 人体 内正 常糖 代谢 的 产物 ， Ｏ， 在 医用领 域 被 视 为 最 有 前 途 的 可 降 解 高 分 子 材 料 。２ ０世 纪 ５ ０年 代 开 始 了 Ｐ Ａ 的合 成 及 应 用 Ｌ