Co je telomerizace?
Telomerizace je chemický proces, který vytváří polymery s krátkým řetězcem, nazývané oligomery, sestávající ze dvou až deseti opakujících se jednotek. Oligomery se mísí s polymery stejného typu, aby se zvýšila pružnost a zpracovatelnost materiálu. Polymerizační reakce je zkrácena polymerními reakcemi s přenosem řetězce pomocí telomerizačního procesu.
Polymerizační reakce obvykle probíhají poměrně rychle. Monomer je základní jednoduchá jednotka, která tvoří páteř polymeru. Monomerní jednotky se obvykle musí koaxizovat, aby reagovaly buď přidáním katalyzátoru nebo energie. Polymerační reakce proběhne téměř okamžitě, jakmile bude dosaženo aktivační energie nebo energetické překážky, která zabraňuje spontánní reakci.
Reakce, i když probíhá rychle, přidává monomery k řetězci jeden po druhém. Polymerní řetězce stále rostou, dokud není monomer vyčerpán. Konečná molekulová hmotnost polymeru je řízena počtem iniciovaných řetězců, funkcí výchozích podmínek. Počáteční podmínky zahrnují množství katalyzátoru, přidané teplo a návrh reaktoru.
Polymery kvůli své vysoké molekulové hmotnosti bývají tuhé. Aby byl materiál pružnější, přidají se oligomery s krátkým řetězcem stejného nebo podobného chemického složení. Společný zápach nového automobilu je způsoben migrací oligomerů, které se v tomto kontextu nazývají změkčovadla, z čalounění z vinylu. Oligomery jsou dostatečně krátké, aby měly určitou těkavost, což jim umožňuje detekovat je nosem.
Existuje mnoho druhů polymerních reakcí. Při reakci přenosu řetězce je reaktivní druh volným radikálem, nestabilní molekulární druh s nepárovým elektronem, který bude reagovat okamžitě. Kroky propagace řetězce polymerní reakce udržují radikál pohybující se podél řetězce, jak roste.
Přístup k reaktivnímu radikálovému konci se s prodlužováním řetězce zhoršuje. Pokud je přítomno činidlo pro přenos řetězce, činidlo převede volný radikál na nový monomer a řetězec ukončí. Monomer volných radikálů zahajuje nový řetězec. Jak ukončení časného řetězce, což je telomerizační krok, tak zahájení nového řetězce pracuje na omezení délky řetězců.
Dobrá činidla pro přenos řetězce mají obvykle jednu slabou chemickou vazbu, což usnadňuje přenos nepárového elektronu. Běžné látky, které se používají, jsou halogenované uhlovodíky, uhlíky vázané na halogenovou řadu prvků. Také se používají thioly, ekvivalent síry alkoholu s funkční skupinou síra-vodík (—SH).
Oligomery s krátkým řetězcem se mohou navzájem telomerizovat ve čtyřech konfiguracích: hlava-hlava, hlava-ocas, ocas-ocas a ocas-hlava. Oligomerní směs bude sestávat ze všech čtyř molekul. Chemici polymerů studují způsoby, jak zvýšit předvídatelnost výsledků telomerizace.