JoVE Logo

Sign In

פילמור

Overview

מקור: Vy M. דונג ויאן רידל, המחלקה לכימיה, אוניברסיטת קליפורניה, אירווין, קליפורניה

פולימרים עשויים מקרומולקולים, המורכבים מיחידות חוזרות (מה שנקרא יחידות מונומריות). בעולמנו המודרני, פולימרים ממלאים תפקיד חשוב. אחד הפולימרים החשובים הראשונים היה ניילון, שהוא פוליאמיד. הוא מצא יישום נרחב מברשות שיניים וגרביים.

Principles

ישנם שני סוגים עיקריים של פילמור. האחת היא תגובת צמיחת השרשרת, שניתן להבדיל בין פילמור רדיקלי, קטיוני, אניוני ותיאום. פילמור צעד-צמיחה היא השיטה העיקרית האחרת לעשות פולימרים. מונומרים דו-תכליתיים או רב-תכליתיים מגיבים בסופו של דבר ליצירת פולימרים. פילמור צמיחה צעד ניתן להבדיל עוד יותר לתוך פילמור עיבוי פילמור תוספת.

בנוסף פילמור, מונומרים יוסיפו זה לזה כדי ליצור את הפולימר. בעוד שבפילינג עיבוי, שני מונומרים יוסיפו תגובת עיבוי תחת שחרור מים או מולקולה קטנה אחרת כמו מימן כלורי.

בסינתזה הבאה של פוליאמיד, חומצה dicarboxylic כלוריד מתמצת עם דיאמין כדי ליצור פוליאמיד, תחת שחרורו של מימן כלוריד. הסימון 6,10 בשם פוליאמיד-6,10 משקף את מספר הפחמנים במונומר הדיאמין (שישה במקרה זה) ואת מספר הפחמנים במונומר כלוריד חומצה dicarboxylic (עשרה במקרה זה).

Equation 1

מאפיין אחד של פילמור צעד-צמיחה הוא התלות של אורך השרשרת ואת ההמרה של פילמור. בתחילת התגובה רוב המונומרים יתעבה בעיקר ליצירת עמעום וטרימרים. עם התקדמות נוספת, העמעום והטרימרים ישתלבו אוליגומרים ורק לאחר שיעורי המרה גבוהים, כאשר רוב המונומרים יגיבו, האוליגומרים יתעבה כדי ליצור פולימרים עם מספר גבוה של יחידות מונומריות. תופעה זו מודרה באיור 1.

Figure 1
איור 1. פילמור עיבוי.

בניסוי זה, הפולימיד נוצר באמצעות מה שמכונה פילמור פני השטח. בתמיסה אינומוגנית, המורכבת מפתרון מימי ואורגני, פילמור יתקיים בממשק של שתי השכבות. המונומר דיאמין מומס במים, בעוד חומצה dicarboxylic מומס בממס אורגני.

Procedure

1. הכנה

  1. כדי 250 מל, להוסיף 3 מל (14 mmol) של sebacoyl כלוריד ב 100 מל n-hexane.
  2. כדי 150 מל, להוסיף 4.4 גרם (38 mmol) של 1,6-diaminohexane במים מזוקקים 50 מל.
  3. הוסף כ 5 טיפות של פתרון פנולפתלין לפתרון 1,6-diaminohexane.

2. פילמור פני השטח

  1. כיסוי בזהירות הפתרון מימי עם פתרון sebacoyl כלוריד.
  2. שים לב כי שכבה דקה תיווצר בממשק של הפתרון המ מימי ואת הפתרון האורגני.
  3. שים לב כי פנולפתלין הוסיף יגרום הממשק גלוי.

3. איסוף הפולימר

  1. משוך את סרט הפוימיד שנוצר מהממשק עם פינצטה ועטוף אותו סביב מוט זכוכית.
  2. תסובב את הפולימיד על מוט הזכוכית.
  3. לשטוף את הפולימר עם אצטון ולאחר מכן עם כמויות גדולות של מים.
  4. יבש את הפולימר ב 50 °C תחת לחץ מופחת.

Results

גדיל חלול וארוך של פוליאמיד מתקבל.

Application and Summary

ניסוי זה מציג בצורה חיה את הסינתזה של פולימר בצורה פשוטה. פילמור העיבוי של 1,6-דיאמינוהקסאן וסבקויל כלוריד נותן פולימיד-6,10, אשר פולימר בממשק של שתי שכבות נוזליות. פילמור פני השטח הזה ייצור גדיל חלול של פוליאמיד, לאחר משיכת הפולימר מהממשק ועטיפתו סביב מוט זכוכית כדי לסובב אותו.

פולימרים ופולימיד מוצאים מגוון שימושים שונים בחיי היומיום שלנו. משמש בתחילה מברשות שיניים וגרביים. כיום, פוליאמיד משמש לייצור טקסטיל, כמו מעילי גשם, בגדים חיצוניים, חלוקי מעבדה ומעילי טיסה. בשל כוחו וקשיחותו, פוליאמידים משמשים גם במצנחים, חבלי טיפוס ומפרשים. יישומים אלה הופכים את הפוליאמידים לאחד הפולימרים החשובים ביותר בשימוש כיום.

Tags

Skip to...

0:04

Overview

0:51

Principles of Polymerization

3:15

Polymerization Reaction

4:07

Collecting the polymer

4:45

Applications

6:23

Summary

Videos from this collection:

article

Now Playing

פילמור

Organic Chemistry II

93.9K Views

article

ניקוי כלי זכוכית

Organic Chemistry II

123.5K Views

article

החלפה נוקלאופילית

Organic Chemistry II

99.5K Views

article

צמצום סוכנים

Organic Chemistry II

43.1K Views

article

תגובת גיניארד

Organic Chemistry II

149.0K Views

article

n-בוטיליתיום טיטריון

Organic Chemistry II

47.8K Views

article

מלכודת דין-סטארק

Organic Chemistry II

100.2K Views

article

אוזונוליזה מאלקנס

Organic Chemistry II

67.0K Views

article

אורגנוקטליזה

Organic Chemistry II

16.6K Views

article

צימוד צולב מזורז פלדיום

Organic Chemistry II

34.4K Views

article

סינתזת פאזה מוצקה

Organic Chemistry II

41.0K Views

article

הידרוגנציה

Organic Chemistry II

49.6K Views

article

נקודת התכה

Organic Chemistry II

149.9K Views

article

ספקטרוסקופיית אינפרא אדום

Organic Chemistry II

214.7K Views

article

פולארימטר

Organic Chemistry II

99.9K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved