化学におけるモノマーとポリマー
ポリエチレンやポリアミドなどのポリマーは、モノマーと呼ばれるサブユニットから構成されています。
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モノマーは、長鎖の他の分子と化学的に結合する能力を持つ分子の一種です。ポリマーは、特定されていない数のモノマーの鎖です。本質的に、モノマーは、より複雑なタイプの分子であるポリマーの構成要素です。モノマー (反復分子単位) は、共有結合によってポリマーに結合されます。
モノマー
モノマーという言葉の由来 単核症- (1) および - もっと (部)。モノマーは小さい 分子 これが繰り返し結合して、ポリマーと呼ばれるより複雑な分子を形成することがあります。モノマーは、化学結合を形成するか、重合と呼ばれるプロセスを介して超分子的に結合することにより、ポリマーを形成します。
ポリマーは、オリゴマーと呼ばれるモノマー サブユニット (最大数十個のモノマー) の結合グループから作られる場合があります。オリゴマーとしての資格を得るには、1 つまたはいくつかのサブユニットが追加または削除されると、分子の特性が大幅に変化する必要があります。オリゴマーの例としては、 コラーゲン そして流動パラフィン。
関連する用語は「単量体タンパク質」です。これは、結合して多タンパク質複合体を形成するタンパク質です。モノマーはポリマーの構成要素であるだけでなく、それ自体が重要な分子であり、条件が正しくない限り、必ずしもポリマーを形成するとは限りません。
モノマーの例
モノマーの例には、塩化ビニル (ポリ塩化ビニルまたは PVC に重合する)、グルコース (デンプン、セルロース、ラミナリン、およびグルカンに重合する)、およびアミノ酸 (ペプチド、ポリペプチド、およびタンパク質に重合する) が含まれます。グルコースは、グリコシド結合を形成することによって重合する最も豊富な天然モノマーです。
ポリマー
ポリマーという言葉の語源は ポリ- (多く)と - もっと (部)。ポリマーは、より小さな分子(モノマー)の反復単位から構成される天然または合成の巨大分子であり得る。多くの人が「ポリマー」と「プラスチック」という用語を同じ意味で使用していますが、ポリマーははるかに大きなクラスの分子であり、プラスチックに加えて、セルロース、琥珀、天然ゴムなどの他の多くの材料が含まれます。
低分子量化合物は、それらが含む単量体サブユニットの数によって区別することができます。ダイマー、トリマー、テトラマー、ペンタマー、ヘキサマー、ヘプタマー、オクタマー、ノナマー、デカマー、ドデカマー、エイコサマーという用語は、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、および 20 を含む分子を表します。モノマー単位。
ポリマーの例
ポリマーの例には、ポリエチレンなどのプラスチック、ばかげたパテなどのシリコーン、セルロースや DNA などのバイオポリマー、ゴムやセラックなどの天然ポリマー、および他の多くの重要な高分子が含まれます。
モノマーとポリマーのグループ
のクラス 生体分子 それらが形成するポリマーの種類と、サブユニットとして機能するモノマーに分類できます。
- カウイ、J.M.G.そしてヴァレリア・アリギ。 「ポリマー: 現代材料の化学と物理学」、第 3 版。ボカ・タトン:CRCプレス、2007年。
- Sperling, Leslie H. 'Introduction to Physical Polymer Science,' 第 4 版。ニュージャージー州ホーボーケン: John Wiley & Sons, 2006.
- ヤング、ロバート J.、およびピーター A. ラヴェル。 「ポリマー入門」、第 3 版。ルイジアナ州ボカラトン: CRC プレス、テイラー & フランシス グループ、2011 年。
*技術的には、ジグリセリドとトリグリセリドは真のポリマーではありません。これは、真の重合を特徴付けるモノマーの末端間結合からではなく、より小さな分子の脱水合成によって形成されるためです。
ポリマーの形成方法
重合は、より小さなモノマーをポリマーに共有結合させるプロセスです。重合中に、化学基がモノマーから失われるため、モノマーが結合する可能性があります。炭水化物のバイオポリマーの場合、これは 脱水反応 その中で水が形成されます。