Was ist Polymerchemie?
Die Polymerchemie ist die Untersuchung und Manipulation von synthetischen und organischen chemischen Substanzen, die als Polymere bekannt sind. Ein Polymer ist eine sich wiederholende Kette von Molekülen, die sich zu einem sogenannten Makromolekül verbinden. Polymere sind vielseitige Substanzen mit den verschiedenen Eigenschaften Flexibilität, Leichtigkeit, Härte und Haltbarkeit. Polymerchemiker haben Möglichkeiten gefunden, diese Eigenschaften zu isolieren und zu entwickeln. Darüber hinaus identifizieren sie einzigartige leitfähige und chemische Eigenschaften bestimmter Polymere für industrielle und medizinische Zwecke.
In der einen oder anderen Form ist dieser Zweig der Chemie seit Mitte des 19. Jahrhunderts in der Wissenschaft präsent. Nitrocellulose, ein frühes Polymer, wurde unter Verwendung der Forschung von Henri Braconnot bzw. Christian Schönbein entwickelt. In den folgenden Jahren wurden Nitrocellulose und ihre Derivate auf vielfältige Weise eingesetzt, unter anderem als wirksame Wundauflage während des amerikanischen Bürgerkriegs.
Die erste Produktionsstätte für Kunstfasern wurde 1884 von einem französischen Industriellen namens Hilaire de Chardonnet eröffnet. Es wurde ein Polymergewebe namens Viskose hergestellt, das als billigerer Ersatz für Seide verwendet wurde. Seitdem hat sich das Gebiet der Polymerchemie stark erweitert und mit der Entwicklung von Kevlar® und Nylon im frühen 20. Jahrhundert einen Höhepunkt erreicht. Die Entwicklung dieser Materialien stieß bis heute auf großes Interesse. Aufgrund der Fortschritte in der Polymerchemie wurden seit dem frühen 20. Jahrhundert mehrere Tausend Substanzen mit praktischen Anwendungen hergestellt.
Die Verwendung von Polymeren ist in der modernen Gesellschaft weit verbreitet und liefert wesentliche chemische Bestandteile vieler Gegenstände, die Menschen täglich verwenden. Reifen, Plastiktüten, CDs und Einweg-Kontaktlinsen enthalten Materialien, die auf diesem Gebiet der Wissenschaft entwickelt wurden. Jedes Jahr werden immer mehr Artikel mit synthetischen und organischen Polymeren auf den Markt gebracht. Da die meisten Polymere synthetisch sind, erfordern Produkte, die sie verwenden, im Vergleich zu ihren Gegenstücken aus anderen Materialien im Allgemeinen geringere Mengen an nicht erneuerbaren Ressourcen.
Die Forschung in der Polymerchemie ist eine Milliarden-Dollar-Industrie für sich. Dies liegt an der umfassenden Anwendbarkeit in nahezu allen industriellen und wissenschaftlichen Bereichen. Oft wird zuerst ein Bedürfnis identifiziert, das von Polymeren befriedigt werden kann, und dann die Finanzierung, um ein Polymer zu entwickeln, das für diesen speziellen Zweck geeignet ist. Sobald das Polymer entwickelt ist, kann es von Polymerchemikern untersucht werden, um andere mögliche Anwendungen sowie Derivate zu finden, die ihre eigenen Verwendungen haben können.