Hydrogen Bonded Polymers - 9783642088131

Kontrola struktury polimeru jest jednym z najważniejszych przedsięwzięć współczesnej nauki makromolekularnej. W szczególności dostosowanie położenia i siły sił międzycząsteczkowych w makrocząsteczkach za pomocą metod syntetycznych i w ten sposób uzyskanie kontroli strukturalnej nad końcowymi materiałami polimerowymi stało się wykonalne, co dało dziedzinę nauki o polimerach supramolekularnych. - oprócz innych sił międzycząsteczkowych, wiązania wodorowe są unikalnymi siłami międzycząsteczkowymi umożliwiającymi dostrajanie właściwości materiału poprzez procesy samoorganizacji -1 w szerokim zakresie siły oddziaływania od kilku kJmol do kilku -1 eraltensofkJmol. Centralne miejsce w tworzeniu tych struktur stanowią cząsteczki prekursorowe o małej masie cząsteczkowej (zwykle poniżej 10 000), które mogą łączyć się w ciała stałe lub w postaci agregatów o określonej geometrii. Międzycząsteczkowe wiązania wodorowe w określonej pozycji tych bloków budulcowych, jak również ich spektywna geometria początkowa i początkowa wielkość określają sposób składania w polimery supramolekularne tworzące architekturę sieciową, prętopodobną, włóknistą, dyskową, spiralną, lamelarną i łańcuchową. We wszystkich przypadkach oddziaływania słabych lub silnych wiązań wodorowych mogą działać jako centralna siła kierująca strukturą w celu organizacji łańcuchów polimerowych, a tym samym końcowych właściwości materiałów. Ważny wkład wiązań wodorowych w obszar chemii polimerów supramolelarnych jest zdecydowanie wyjątkowy, przede wszystkim dlatego, że stwierdzono, że siła układów wiązań wodorowych jest wyjątkowa w porównaniu z innymi oddziaływaniami supramolekularnymi. Zatem wysoki poziom różnorodności strukturalnej wielu układów wiązań wodorowych, jak również ich wysoki poziom kierunkowości i specyficzności w rozpoznawaniu zjawisk, nie ma sobie równych w chemii supramolekularnej. Świadomość, że ich stabilność można dostroić w szerokim zakresie siły wiązania, jest ważna dla dostrojenia właściwości otrzymanego materiału, począwszy od elastomerowych po termoplastyczne, a nawet wysoce usieciowane duroplastyczne struktury i sieci. W oparciu o odwracalność termiczną można obecnie przygotować nowe materiały o wysoce przestrajalnych właściwościach, które będą w stanie zmieniać swoje właściwości mechaniczne i optoelektroniczne przy bardzo małych zmianach bodźców zewnętrznych. Zatem dziedzina polimerów związanych z wiązaniami wodorowymi stanowi podstawę dla reagujących na bodźce i dających się przystosować materiałów przyszłości.