البوليمرات

البوليمر سلسلة من الجزيئات الصغيرة،تُسمى مونمر(احادية القسيمة)تتصل ببعضها البعض بواسطة روابط تساهمية. تستطيع الكائنات الحية أن تُنتج البوليمرات،أو يستطيع العلماء أن ينتجوا البوليمرات في المختبر. تشمل البوليمرات الطبيعية على الـ DNA وهو المادة الجينية الموجودة في جميع الكائنات الحية،والبروتينات،والسكريات المتعددة،والليبيدات،لبنات بناء الحياة.

المواد البلاستيكية أكثر البوليمرات الصناعية شيوعًا وتحتوي على النايلون،والبولي إيثيلين،والتفلون. عملية ترابط الجزيئات أحادية القسيمة ببعضها البعض لتشكيل جزيء أكبر،تُعرف بالبلمرة. تتبلمر الجزيئات أحادية القسيمة عبر آليتي تفاعل منفصلتين،هما التكثيف والإضافة.

تحدث بلمرة التكثيف عندما يرتبط جزيئين أحادييّالقسيمة،يحتوي أحدهما على ذرة هيدروجين متفاعلة ويحتوي الآخر على مجموعة هيدروكسيل مع إطلاق الماء. كناتج ثانوي. تتشكل معظم البوليمرات الطبيعية عبر تفاعلات التكثيف.

أما في بلمرة الإضافة،فتُضاف جزيئات أحادية القسيمة ذات روابط كربون ثنائية إلى بعضها البعض،لتشكيل بوليمر دون إطلاق أي ناتج ثانوي عبر إطلاق الذرات. تُعرف البوليمرات التي تتكون من النوع ذاته من الجزيئات أحادية القسيمة بالبوليمرات المتجانسة،أما التي تتكون من أنواع مختلفة من الجزيئات أحادية القسيمة فتُعرف بالبوليمرات غير المتجانسة. السيليولوز،وهو البوليمر الطبيعي الأكثر وفرة،هو بوليمر متجانس من الجلوكوز،بينما الأغاروز،البحري الأصل،هو بوليمر غير متجانس من الجلاكتوز و3, 6-أنهايدرو-أل-جلاكتوبايرانوز.

تتفاوت البوليمرات في بنيتها وفقًا لنوع الجزيئات أحادية القسيمة. البوليمرات الخطية،و هي سلاسل طويلة من الجزيئات أحادية القسيمة. على سبيل المثال،السليولوز بوليمر خطي مترابط بواسطة بروابط بيتا 1, 4 الغليكوسيدية.

تحتوي البوليمرات المتشعبة على سلاسل تتفرع عن السلسلة الرئيسية،مثل أميلوبكتين،وهو أحد مكونات النشا،الذي يتفرع بعد 24 إلى 30 جزيء أحادي القسيمة بواسطة روابط 1, 6 الغليكوسيدية. تحتوي البوليمرات المتشابكة على سلسلتين أو أكثر ترتبطان ببعضهما في عدة نقاط مثل السلّم،كما في بوليمر السيلكون الصناعي،أو تشكل شبكة معقدة من السلاسل المتشابكة-مثل الجيل المتشكل من البكتينات في المواد الهلامية والمربيات.