Co to jest łańcuch polimeru?
Łańcuchy polimerowe to duże cząsteczki lub makrocząsteczki, złożone z wielu monomerów połączonych razem. Monomer jest pojedynczą jednostką cząsteczki, na przykład aminokwasów i nukleotydów. Mono oznacza jeden i poli oznacza wiele, co oznacza, że w łańcuchu polimeru jest wiele monomerów. Aby stworzyć łańcuch polimerowy lub polimer, monomery połączone razem mogą być identyczne lub podobne.
Gdy termin poli jest używany do opisania łańcucha polimeru, odnosi się on do bardzo dużej liczby monomerów. W jednym polimerze mogą znajdować się tysiące, a nawet miliony monomerów. Nie wszystkie cząsteczki mogą się łączyć, tworząc łańcuchy polimerowe. Woda jest jednym z przykładów monomeru, który nie łączy się ze sobą, tworząc łańcuch polimeru, nawet jeśli istnieje wiele cząsteczek wody.
Wiele różnych cech łańcucha polimeru określa zachowanie polimeru jako cząsteczki, a także sposób oddziaływania z innymi cząsteczkami. Pierwsza cecha używana do grupowania polimeru chaINS jest typem monomerów, które tworzą kręgosłup polimeru. Jeśli łańcuch polimerowy składa się tylko z jednego rodzaju powtarzającego się monomeru, jest on określany jako homopolimer i jeśli zawiera różne podjednostki, nazywa się to kopolimerem . Nazwa każdego łańcucha polimeru często pochodzi z kręgosłupa monomeru, na przykład DNA jest polinukleotydem.
Po powstaniu polimerów mogą mieć liniowy kręgosłup lub rozgałęziony kręgosłup. Liniowe łańcuchy polimerowe mają najprostszą strukturę, ponieważ składają się one z długiego łańcucha monomerów połączonych razem bez gałęzi. Polimer pierścienia jest specjalnym rodzajem polimeru liniowego, w którym kręgosłup nie ma gałęzi, ale tworzy pierścień zamiast mieć dyskretny start i koniec. Rozgałęzione łańcuchy polimerowe mają kręgosłup z rozgałęzieniem łańcuchów bocznych. Tego rodzaju łańcuchy polimerowe mogą być dość złożone i obejmują struktury takie jak drabiny, DEndrons i polimery gwiazd.
Długość kręgosłupa jest integralną cechą, która określa właściwości fizyczne łańcucha polimeru. Długość lub liczba monomerów wpływa na szereg różnych właściwości fizycznych polimeru. Wraz ze wzrostem długości łańcucha wzrasta temperatury topnienia i wrzenia, lepkość rośnie, a mobilność maleje. Istnieje również wyższe prawdopodobieństwo interakcji w cząsteczkach łańcucha, gdy zwiększa się on. Zmiany te powodują silniejszy łańcuch polimerowy, rzadziej odkształca się lub rozpadnie i bardziej zdolny do utrzymania swojej pozycji.
Różne cechy i fizyczne właściwości łańcuchów polimerowych sprawiły, że są tak interesujące, szczególnie do zastosowań przemysłowych. Istnieje wiele powszechnych przykładów zarówno naturalnie występujących, jak i przemysłowych łańcuchów polimerowych. Naturalnie występujące polimery obejmują DNA i RNA, jedwab, skrobię, celulozę i gumę. Wspólne polimery wyprodukowane przemysłowo obejmują PolyeSter, nylon i wiele rodzajów istniejącej plastiku