Статистические модели структуры линейных полимеров

Применение методов и принципов исследования биополимеров к синтетическим системам и поиски простейших моделей биополимеров привели к открытию широкого класса макромолекул со структурной жесткостью , т. е. жесткостью формы, делающих такие макромолекулы отличными от статистических клубков, В пределах этого класса можно указать три варианта молекулярных структур линейно-кристаллические, типа опиральных полипептидов, конденсационные (молекулярные мицеллы) и вулканизационные . Молекулярные мицеллы образуют блок- или привитые полимеры в растворителях, где растворим лишь один комтюнент. Второй компонент выпадает на себя , образуя ядро мицеллы — нвазисплошную глобулу, которую можно рассматривать как зародыш твердой фазы в растворимой, в целом, макромолекуле, а первый компонент образует вокруг ядра оболочку , предотвращающую агломерацию. Вулканизационные структуры образованы клубкообразными макромолекулами, подшитыми водородными связями простейший пример — сополимер метилметакрилата и метакриловой кислоты в инертном (малополярном) растворителе. При изменении полярности растворителя (например, добавлении диметилформа-мида) такие макромолекулы претерпевают резкий переход в новую конформацию набухшего полиэлектролита. [c.334]

Линейные размеры всех типов структурных микроблоков значительно меньше, чем контурная длина макромолекул, поэтому одна и та же макромолекула многократно проходит" через различные микроблоки. Между физическими узлами — микроблоками — имеются цепи сетки, которые являются частью макромолекулы. Если учесть, что микроблоки не являются стабильными образованиями и время их жизни уменьшается при повышении температуры, то за время наблюдения эти флуктуационные структуры могут многократно распадаться в одних местах и возникать в других, т. е. размазываться по объему полимера. Следовательно, модель упорядоченных областей (структурных микроблоков) является динамической, а для равновесных процессов она переходит в модель хаотически перепутанных цепей. Таким образом, модель сетки полимера, образованной физическими узлами в виде структурных микроблоков, не противоречит статистической теории высокой эластичности. В соответствии с этой моделью быстрая высокоэластическая деформация в эластомерах определяется подвижностью свободных сегментов и изменением конфигураций свободных цепей (между физическими узлами). Медленные физические релаксационпые процессы и вязкое течение определяются временами жизни физических узлов сетки эластомера, кинетическая стабильность которых определяется методами релаксационной спектрометрии. [c.127]

Согласно определению Штау-дингера, трехмерными называют полимеры, в которых макромолекулы соединены ковалентными связями в трех направлениях. Флори [74], предложивший статистический метод расчета сетчатых структур, рассмотрел модель сетки, образованной при соединении линейных макромолекул поперечными сшивками. Такие сшивки по длине намного короче основных геней и могут рассматриваться как точечные узлы. Узлы, образованные ковалентными связями, называют химическими. [c.291]