Білім және ғылым
жүктеу/скачать 2,97 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Термосезімтал гельдер
- ПОЛИМЕРЛЕРДІң СҰйЫҚКРИСТАЛДЫҚ КҮйІ
| 6.21-сурет. Гельдің ісінуіне рН әсері
Қазіргі кезде рН-сезімтал полимердің өнеркәсіптік өндірісі жолға қойылған. Мұндай полимерлер медицина саласында дәрілік заттар алуда қолданылуда. Термосезімтал гельдер алудың негізінде полимерлердің гидрофильді-гидрофобты балансы жатыр. Гельдің физика-химиялық қасиеттеріне әсер ететін күштерді екі топқа бөлуге болады. Біріншісі, полимерлік тізбектің аттас зарядтарының электростатикалық тебілуі, кіші молекулалы қарсы иондар тудыратын осмос қысымы. Бұл күштер − полимерлік торды созып, ісіндіретін күштер. Екіншісі, Ван-дер-ваальс күштері, сутектік байланыстар, гидрофобтық әрекеттесулер және кулондық тартылыс күштері. Бұл күштер гельді фазалық айналымға ұшыратып, жиырылуына әкеледі. Келтірілген әрекеттесу күштері температураның әсеріне сезімтал келеді. Ван-дер- ваальс күштері мен сутектік байланыстар температура жоғарылағанда әлсірейді. Ал гидрофобтық байланыстар қыздырғанда күшейеді. Осыған орай, гельдің коллапсына Ван-дер-ваальс күштері мен сутектік байланыстар жауапты болса, температура жоғарылағанда, гель ісінеді, керісінше, жүйені салқындатқанда, тордың коллапсы болады. Егер гельдің коллапсы гидрофобтық әрекеттесулерге байланысты болса, температураны көтергенде, гель жиырылады, ал суытқанда ісінеді. Гельдердің конформациялық күйін гидрофильдік және гидрофоб- тық тепе-теңдігін тиісті бағытқа өзгерте отырып, реттеуге болады. Гельдердің табиғи және адамзат тіршілігінің әртүрлі салаларында маңызы өте зор. Қолданылу ауқымы өте кең, атап айтсақ; ауыл шаруашылығында (ылғал ұстау және топырақтарда құрылым түзілу), мұнай өндірісі, медицинада (таңғыш материалдар, дәрілік заттар), электроникада (дисплейлер, сенсорлар, датчиктер) және т.б. 7-тарауПОЛИМЕРЛЕРДІң СҰйЫҚКРИСТАЛДЫҚ КҮйІ Полимерлер дегеніміз не екені қазіргі заманда барлығымызға белгілі болса, «сұйықкристалды полимерлер» деген әдеттен тыс, ерекше бір сөздер үйлесімі тек мамандарға ғана түсінікті болар. Бірақ, соңғы жылдары химия ғылымының барлық саласындағы зерттеушілердің: жоғары молекулалық қосылыстар мен қатты дене физикасы, кристаллография және кристаллохимия, биология мен медицина, сондай-ақ электрондық өнеркәсіп пен полимерлі материалдар технологиясының мамандары осы қосылыстарға аса назар аударып отыр. Сұйықкристалды полимерлер (СК) дегеніміз белгілі бір жағдай- ларда (қызу, қысым, ерітінді концентрациясы, т.б.) сұйықкристалды күйге өтуге қабілеті бар жоғары молекулалық қосылыстар. Полимерлердің сұйықкристалды күйі аморфты және кристалды күйлерінің арасындағы фазалық тепе-теңдік күйі болып табылады. Сондықтан оны мезоморфтық немесе мезофазалық деп атайды (грек тілінде «мезос» − «аралық»). Мезофазаның ерекше бір өзгешелігі болып макромолекулалардың орналасуындағы бағыттау тәртібінің болуы (немесе олардың үзінділерінің) және сыртқы әсер болмаған жағдайдағы олардың физикалық қасиеттерінің анизотропиясы. Айта кететін бір жайт, СК фаза өздігінен пайда болуы мүмкін, ал макромолекуланың анизодиаметриясы (асимметриясы) жоғары болуына байланысты кәдімгі үлгіні созу арқылы полимердегі бағдарлау тәртібін оп-оңай орнатуымызға болады. Егер полимерлер СК күйге немесе мезофазаға термиялық әсер нәтижесінде (қыздыру немесе суыту) өткен болса, олар термотроптық СК полимерлер деп аталады, ал егер СК фаза полимерді белгілі бір ерітінділерде еріту арқылы пайда болса, олар лиотроптық СК полимерлер деп атайды. Термотроптық және лиотроптық СК полимерлерге соңғы жиырма жылда ғылыми және тәжірибелік назар аударылуда. Себебі, олар төмен молекулалық сұйық кристалдардың және жоғары молекулалық қосылыстардың бірегей қасиеттерін өзіне тиімді біріктіріп, конструкциялық және функционалдық полимерлі материалдардың жаңа түрлерін жасауға мүмкіншілік береді. жүктеу/скачать 2,97 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|