Мономера ( / м ɒ н ə м ər / ПН -ə-mər ; моно- , «один» + -mer , «часть») представляет собой молекулу , которая может реагировать с другими молекулами мономера с образованием большего размера полимерной цепи или трехмерная сеть в процессе, называемом полимеризацией . [1] [2] [3]
Классификация [ править ]
Мономеры можно классифицировать по-разному. Их можно разделить на два широких класса в зависимости от типа полимера, который они образуют. Мономеры, участвующие в конденсационной полимеризации, имеют стехиометрию, отличную от стехиометрии мономеров, участвующих в аддитивной полимеризации: [5]
Другие классификации включают:
- природные против синтетических мономеров, например глицин против капролактама , соответственно
- полярные против неполярных мономеров, например винилацетат против этилена , соответственно
- циклический против линейного, например, оксид этилена против этиленгликоля , соответственно
Полимеризация одного типа мономера дает гомополимер. Многие полимеры являются сополимерами, что означает, что они получены из двух разных мономеров. В случае конденсационной полимеризации соотношение сомономеров обычно составляет 1: 1. Например, для образования многих нейлонов требуются равные количества дикарбоновой кислоты и диамина. В случае аддитивной полимеризации содержание сомономера часто составляет всего несколько процентов. Например, небольшие количества мономера 1-октена сополимеризуются с этиленом с образованием специализированного полиэтилена.
Синтетические мономеры [ править ]
- Газообразный этилен (H 2 C = CH 2 ) является мономером полиэтилена .
- Другие модифицированные производные этилена включают:
- тетрафторэтилен (F 2 C = CF 2 ), который приводит к тефлону
- винилхлорид (H 2 C = CHCl), который приводит к ПВХ
- стирол (C 6 H 5 CH = CH 2 ), который приводит к полистиролу
- Мономеры эпоксида могут быть сшиты сами по себе или с добавлением сореагента с образованием эпоксидной смолы.
- BPA является предшественником мономера для поликарбоната.
- Терефталевая кислота представляет собой сомономер, который вместе с этиленгликолем образует полиэтилентерефталат .
- Дихлорид диметилкремния представляет собой мономер, который при гидролизе дает полидиметилсилоксан .
- Этилметакрилат - это акриловый мономер, который в сочетании с акриловым полимером катализирует и образует акрилатный пластик, используемый для создания искусственного наращивания ногтей.
Биополимеры [ править ]
Термин «мономерный белок » также может использоваться для описания одного из белков, составляющих мультибелковый комплекс . [6]
Природные мономеры [ править ]
Некоторые из основных биополимеров перечислены ниже:
Аминокислоты [ править ]
Для белков мономеры - это аминокислоты . Полимеризация происходит в рибосомах . Обычно для производства белков используется около 20 типов аминокислотных мономеров. Следовательно, белки не являются гомополимерами.
Нуклеотиды [ править ]
Для полинуклеиновых кислот ( ДНК / РНК ) мономеры представляют собой нуклеотиды , каждый из которых состоит из пентозного сахара, азотистого основания и фосфатной группы. Нуклеотидные мономеры находятся в ядре клетки. Четыре типа нуклеотидных мономеров являются предшественниками ДНК, а четыре различных нуклеотидных мономера являются предшественниками РНК.
[ править ]
Для углеводов мономеры представляют собой моносахариды. Самый распространенный природный мономер - это глюкоза , которая гликозидными связями связана с полимерами целлюлозы , крахмала и гликогена . [7]
Изопрен [ править ]
Изопрен - это природный мономер, который полимеризуется с образованием натурального каучука , чаще всего цис- 1,4-полиизопрена, но также транс- 1,4-полимера. Синтетические каучуки часто основаны на бутадиене , который структурно связан с изопреном.
См. Также [ править ]
- Белковая субъединица
- Список публикаций по химии полимеров
- Преполимер
Заметки [ править ]
- ^ Янг, RJ (1987) Введение в полимеры , Chapman & Hall ISBN 0-412-22170-5
- ^ Международный союз чистой и прикладной химии и др. (2000) Золотая книга ИЮПАК , Полимеризация
- ^ Клейден, Джонатан ; Гривс, Ник; Уоррен, Стюарт ; Уотерс, Питер (2001). Органическая химия (1-е изд.). Издательство Оксфордского университета. С. 1450–1466. ISBN 978-0-19-850346-0.
- ^ «Глоссарий основных терминов в науке о полимерах (Рекомендации ИЮПАК 1996 г.)» . Чистая и прикладная химия . 68 (12): 2287–2311. 1996. DOI : 10,1351 / pac199668122287 .
- ^ D. Margerison, GC East, JE специй (1967). Введение в химию полимеров . Pergamon Press. ISBN 978-0-08-011891-8.CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- ^ Брюс Альбертс, Александр Джонсон, Джулиан Льюис, Отин Рафф, Кейт Робертс и Питер Уолтер, Молекулярная биология клетки, 2008, Garland Science, ISBN 978-0-8153-4105-5 .
- ^ Ebuengan, Кэй. «Биомолекулы: классификация и структурные свойства углеводов» . Academia.edu .
Внешние ссылки [ править ]
- Полимерная структура