Изменение - кон-формация
Cтраница 4
 |
Коиформации полиэтилена. [46] |
Важнейшие свойства полимерных цепей, связанные с их гибкостью, определяются существованием кон-формаций. Механизм растяжения каучукоподобных полимеров сводится к поворотной изомеризации макромолекул. Свободная макромолекула в растворе или макромолекула в блочном полимере непрерывно изменяет свои конформации, приобретая в среднем форму клубка. Если в молекуле имеется несколько ординарных связей, по отношению к к-рым реализуются различные конформации ( в макромолекуле таких связей очень много), то повороты вокруг соседних связей не являются независимыми и При соответствующих расчетах молекулярных констант необходимо учитывать корреляцию внутренних вращений. Поэтому поворотная изомерия в полимерах имеет кооперативный характер - конформация каждого мономерного звена зависит от конформации соседних звеньев и изменение кон-формаций происходит согласованно. Такие кооперативные или согласованные изменения происходят в биополимерах - белках и нуклеиновых кислотах ( СМ. [47]
 |
Примеры структуры глобулярных белков. [48] |
Пример экспериментальной диаграммы растворимости гомополимера в низкомолекулярном растворителе приведен на рис. 4.15. Из этой и подобных ей диаграмм видно, что диаграммы растворимости полимеров в низкомолекулярных растворителях подобны диаграммам растворимости низкомолекулярных жидкостей, имеющих тенденцию к расслоению при низких температурах, с тем отличием, что при повышении температуры, когда полимерные молекулы, набухая, превращаются из шарообразных клубков в стержни, в такой системе стержней наблюдается, с увеличением концентрации, переход от изотропного раствора к нематическому жидкому кристаллу. В разделе 4.1 мы видели, что даже отдельные молекулы гомополимера в растворителе ( этот случай соответствует прямой с 0 на диаграмме рис. 4.15) с изменением температуры сильно меняют свою конформацию. Вытянутый стержнеобразный клубок, существующий в растворе гомополимера при относительно высоких температурах, с понижением температуры переходит в шарообразный гауссов клубок из невзаимодействующих сегментов, а при понижении температуры ниже 0-точки начинает сжиматься и затем коллапсирует, превращаясь в компактную глобулу. Эти сложные изменения конфигурации полимерной молекулы сохраняются и в слабо концентрированных растворах полимеров. С увеличением, концентрации раствора, когда отдельные молекулы полимера начинают взаимодействовать друг с другом, положение становится еще более сложным. Современная теория ( см., например, [2, 14]) всю сложную картину изменения кон-формации взаимодействующих молекул в растворе полимера описывает приближенно, качественно, однако и при таком рассмотрении выявляется ряд характерных особенностей, присущих диаграммам растворимости гомополимеров в низкомолекулярных растворителях. Ниже мы кратко рассмотрим некоторые из основных закономерностей. [49]
Страницы: 1 2 3 4