Понятие от полимерах. Природные биополимеры
Полиме́ры — вещества, молекулы которых (Макромолекулы) состоят из большого
числа повторяющихся звеньев — мономеров.Молекулярная масса полимеров
достигает 106, а геометрические размеры молекул могут быть настолько велики,
что растворы этих веществ по свойствам приближаются к коллоидным системам.
Атомы, входящие в состав макромолекул, соединены друг с другом силами главных
и (или) координационных валентностей. По происхождению полимеры делятся на
природные (биополимеры), например белки ,нуклеиновые кислоты, смолы природные
и синтетические, например:полиэтилен(-СН2-СН2-)n
полипропилен, (-CH2-CH(CH3)-] n ) фенолоформальдегидные смолы,
получаемые методами полимеризации и поликонденсации. По форме молекул
различают линейные, разветвленные и сетчатые полимеры, по природе — органические,
элементоорганические, неорганические полимеры.
Биополиме́ры — класс полимеров, встречающихся в природе в естественном виде,
входящие в состав живых организмов: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды,
лигнин. Биополимеры состоят из одинаковых (или схожих) звеньев — мономеров.
Мономеры белков — аминокислоты, нуклеиновых кислот — нуклеотиды,
в полисахаридах — моносахариды.
Выделяют два типа биополимеров — регулярные (некоторые полисахариды) и
нерегулярные (белки, нуклеиновые кислоты, некоторые полисахариды)
87Химическоестроение, типы связей в полимерах
По химической природе состава полимеры делят на органические, неорганические, элементоорганические.К органическим полимерам относится большинство изучаемых веществ, макромолекулы которых в главной цепи кроме атомов углерода, могут содержат также и другие элементы - кислород, азот, серу и т.д.Примеры - полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП),поливинилхлорид (ПВХ), поливиниловый спирт (ПВС), полистирол (ПС) и т.д.
Молекулы неорганических полимеров построены из атомов кремния, алюминия, германия, серы и др. и не содержат органические боковые радикалы. (Их классифицируют по тем же признакам, что и органические полимеры: по конфигурации - линейные, разветвленные, сшитые; по происхождению - природные, синтетические; по составу цепи - гомо и гетероцепные. Неорганические ВМС не имеют длинных цепей и для них не характерно эластическое состояние).Например, полисиланы -Si - Si- Si -полигерманы -Ge-Ge-Ge-полисера - S-S-S-S-
У элементоорганических полимеров главная молекулярная цепь имеет неорганическую природу, а боковые ответвления - органическую
Полиме́ры — неорганические и органические, аморфные и кристаллические вещества, состоящие из «мономерных звеньев», соединённых в длинные макромолекулы химическими или координационными связями
88Фазовые и физические состояния полимеров. Для более полного понимания связи между строением и свойствами, необходимо рассмотреть фазовые и понятие агрегатного состояния не применимо к полимерам, которые не могут находиться в истинно твердом состоянии структурам конденсационного типа. Для описания полимеров целесообразно использовать представления о фазовом состоянии вещества. Понятие фазы применяется здесь в структурном смысле и характеризуется порядком взаимного расположения молекул. В соответствии с этим любое вещество — низкомолекулярное и ВМС — находится в одном из трех фазовых состояний — кристаллическом, аморфном или газообразном (последнее для ВМС практически отсутствует).Учение о фазовых и физических состояниях полимеров имеет большое практическое значение для технологии переработки и для эксплуатации полимерных материалов. Взаимное расположение цепей определяет все механические характеристики волокон, пленок, каучуков, пластических масс, и задача получения полимерных материалов с заданными свойствами очень сильной степени зависит От Структуры, которая придается материалу в технологических Процессах.
89Классификация ВМС