폴리머는 길고 반복되는 분자 사슬로 만들어진 물질입니다. 재료는 결합되는 분자의 유형과 결합 방법에 따라 고유 한 특성을 갖습니다. 일부 폴리머는 고무 및 폴리 에스테르처럼 구부러지고 늘어납니다. 다른 것들은 에폭시와 유리처럼 단단하고 힘들다.

폴리머는 현대 생활의 거의 모든 측면을 만집니다. 기회는 대부분의 사람들과 접촉했던 적어도 하나의 중합체가 포함된 제품에 물병을 가제트—타이어에서 지난 다섯 분입니다.,

폴리머라는 용어는 종종 합성 폴리머 인 플라스틱을 설명하는 데 사용됩니다. 그러나 자연의 폴리머 또한 존재한다;고무와 나무,예를 들어,자연적인 중합체로 구성된 간단한 탄화수소,이소프렌에 따라,브리태니커 백과 사전. 단백질 자연적인 중합체 아미노산의 구성 및 핵산(DNA,RNA)은 고분자 뉴클레오티드의 복잡한 분자의 구성 질소-포함하는 기초,설탕,인산,대한 예입니다.,

화학 반응

헤르만 Staudinger,교수의 유기화학에서 Eidgenössische Technische Hochschule(대학의 응용과학)취리히에서,아버지는 현대인의 중합체의 개발. 1920 년대에 그의 연구는 천연 및 합성 고분자 모두의 현대적인 조작으로 나아갔습니다. 그는 미국 화학 학회(ACS)에 따르면 중합과 거대 분자라는 고분자를 이해하는 데 핵심적인 두 가지 용어를 만들어 냈습니다. 그는 고분자 화학 분야에서의 발견으로 1953 년 노벨 화학상을 수상했습니다.,”

중합이 만드는 방법은 합성 폴리머를 결합하여 작은 분자라는 단량체,연속적으로 개최하여 함께 공유 결합에 따라,ThoughtCo.,온라인 교육 자원. 다양한 화학적 반응에 의해 발생한 열과 압력을 가했다면,예를 들어—alter 화학채는 단량체,함께 따르면 과학이 미국이다. 이 과정은 분자가 선형,분 지형 또는 네트워크 구조로 결합되어 결과적으로 중합체가 생성됩니다.

단량체의 이러한 사슬은 거대 분자라고도합니다., 대부분의 고분자 사슬은 탄소 원자의 끈을 백본으로 가지고 있습니다. 고분자 과학 학습 센터에 따르면 단일 거대 분자는 수십만 개의 단량체로 구성 될 수 있습니다.

고분자의 용도

고분자는 현대 생활의 거의 모든 영역에서 사용됩니다. 식료품 가방,탄산 음료와 물병,직물 섬유,전화,컴퓨터,식품 포장 자동차 부품,장난감 모두 포함 고분자.

더욱 정교한 기술은 폴리머를 사용합니다., 예를 들어,”세포막한 물 염분제거,운반에 사용되는 통제되는 약물이 방출하고 생체 고분자를 위한 조직 엔지니어링 모든 사용 고분자,에 따라”ACS.

인기 있는 폴리머 제조에 포함하는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌입니다. 그들의 분자는 10,000~200,000 개의 단량체로 구성 될 수 있습니다.

동안 중합 반응,많은 수의 단량체가 공유 결합에 의해 연결되어 하나의 긴 분자,고분자., (이미지 제공:LibreTexts)

미래의 고분자

연구팀은 실험 많은 다른 종류의 고분자하는 것을 목표로,더약 개발과 향상 제품 우리는 이미 사용.

예를 들어,자동차 산업을 위해 탄소 폴리머가 개발되고 강화되고 있습니다.,

“탄소 섬유 강화 폴리머(CFRP)복합재료라고도 불리는 탄소 섬유 라미네이트—는 다음 세대의 물자를 만들기 위한 자동차를 가볍고,더 많은 연료 효율적이고 안전하고,”에 따라 2016 라이브 과학 열에 의해 Nikhil Gupta,부교수,그리고 스티븐 Zeltmann,학생,연구원 모두에서 복합 재료 및 역학 실험실의 기계항공공학부 부서 뉴욕 대학에서 탠든 학교의 엔지니어링입니다., “탄소 라미네이트는 매우 강력하고 딱딱하기 때문에 그것의 길쌈된 계층의 거의 순수한 탄소 섬유를 함께 결합에 의해 강화된 플라스틱과 같은 에폭시 수지입니다.”

폴리머는 또한 홀로그램을 향상시키는 데 사용되고 있습니다. 과학자들은 펜실베니아 대학에서 만들어 홀로그램을 유연한 폴리머 재료라는 PDMA 는 포함되었으로 gold nanorods 연구에 따르면,온라인 게시 초기에 2017 년에 저널 Nano Letters. 이 새로운 홀로그램 장치는 하나의 이미지 대신 여러 이미지를 저장할 수 있습니다.,

“우리가 묻는 질문은’홀로그램에 여러 비트의 정보를 인코딩 할 수 있습니까?”펜실베이니아 대학의 연구 리더이자 재료 과학 및 공학 교수 인 Ritesh Agarwal 은 Live Science 에 말했다. “그것의 중요한 부분을 작업하기 때문에,그것은 처음에 누군가가 표시되 기록할 수 있습니다 여러 홀로그램 이미지,그리고해 스트레칭 중합체,당신은 수 있습니다 기본적으로 이미지를 변경합니다.”

실리콘 폴리머로 만든 인공 피부는 노화 방지 노력의 미래 일 수 있습니다., 에서는 형태의 두 가지 크림,폴리머 수 있습을 강화하는 한 사람의 피부를 감소,주름과 감소에서 눈 부대 연구에 따르면,출판할 수 있습 2016 자연 저널에 자료. 이러한 인공피부할 수도 있습하는 데 도움이 될 사람들과 함께 피부와 같은 조건 습 또는 사용으로 태양의 블록입니다.

“우리는 그것에 대해 기쁘게 생각,그것은 새로운 소재,”연구에 공동 저자 로버트 Langer 에서 교수 Massachusetts Institute of Technology,말 라이브 과학.