Hydrogen Bonded Polymers - 9783540685876

Polimēru struktūras kontrole ir viens no svarīgākajiem mūsdienu makromolekulārās zinātnes centieniem. Jo īpaši ir kļuvis iespējams pielāgot makromolekulās esošo starpmolekulāro spēku izvietojumu un stiprumu, izmantojot sintētiskas metodes, un tādējādi iegūstot nalpolimēru materiālu strukturālo kontroli, kā rezultātā ir izveidojusies supramolekulāro polimēru zinātnes nozare. - blakus citiem starpmolekulāriem spēkiem, ūdeņraža saites ir unikāli starpmolekulārie spēki, kas ļauj regulēt materiāla īpašības, izmantojot pašsavienošanās procesus. Centrālā daļa šo struktūru veidošanā ir prekursoru molekulas ar mazu molekulmasu (parasti mazāku par 10 000), kuras var apvienot cietā šķīdumā, lai veidotu šķautņuometrijas agregātus. Starpmolekulārās ūdeņraža saites ir izvietotas šajos blokos, kā arī to sākotnējās ģeometrijas un sākotnējā izmēra noteikšanas veids, kā apvienoties supramolekulāros polimēros, veidojot tīklveida, stieņveida, šķiedrveida, diskveida, spirālveida, slāņveida un ķēdes struktūras. Visos gadījumos vāja vai spēcīga ūdeņraža saišu mijiedarbība var izraisīt polimēru ķēžu organizēšanas centrālo struktūru virzošo spēku un līdz ar to materiālu īpašībām. Nozīmīgais ūdeņraža saišu ieguldījums supramolekulāro polimēru ķīmijas jomā noteikti ir izcils, galvenokārt tāpēc, ka ir konstatēts, ka ūdeņraža saišu sistēmu spēja ir unikāla salīdzinājumā ar citām supramolekulārām mijiedarbībām. Tādējādi daudzu ūdeņraža saišu sistēmu augstais strukturālās daudzveidības līmenis, kā arī to augstais virziena un specifikas līmenis atpazīšanas parādībās ir nepārspēts supramolekulārajā ķīmijā. Apziņa, ka to stabilitāti var regulēt plašā saistīšanas stiprības diapazonā, ir svarīga, lai noregulētu iegūtās materiāla īpašības, sākot no elastomēra līdz termoplastiskām un pat ļoti šķērssaistītām duroplastiskām struktūrām un tīkliem. Pamatojoties uz termisko atgriezeniskumu, tagad var sagatavot jaunus materiālus ar ļoti regulējamām īpašībām, kas spēj mainīt to mehāniskās un optoelektroniskās īpašības ar ļoti mazām ārējo stimulu izmaiņām. Tādējādi ar ūdeņradi saistītie polimēri veido pamatu stimuliem reaģējošiem un pielāgojamiem nākotnes materiāliem.