מעצים ועד צמיגים, מארוחת צהריים לשקיות מכולת, מדגני בוקר ועד בגדי בית ספר: פולימרים ממלאים תפקיד חיוני בעולם האנושי והטבעי. ככל שאנשים הופכים למודעים סביבתיים יותר, רבים מחפשים דרכים להחליף פריטים שנוצרו באופן מלאכותי בתחליפים בר קיימא יותר. פולימרים אינם יוצאי דופן.
TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)
TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)
דוגמאות לפולימרים טבעיים כוללים תאית, כיטון, פחמימות כמו עמילנים וסוכרים, חלבונים הנעים בין עור לשריר ועד משי ועכביש, DNA, RNA וגומי טבעי.
מהם פולימרים?
פולימרים הם מולקולות ארוכות העשויות מונומרים. פירושו "פולי" רבים, ו"מונו "פירושו אחד או יחיד. "מרס" פירושו חלקים. לכן פולימרים פירושם חלקים רבים, ופולימרים עשויים מונומרים רבים או חלקים בודדים. פולימרים שונים נוצרים ממונומרים שונים. כמו כן, כאשר סידור המונומרים משתנה, עלול להיווצר פולימר אחר.
חיבור המונומרים
מונומרים מתחברים בשתי דרכים שונות. בראשון, המונומרים מתחברים ישירות, כמו אבני בניין המקושרות זו לזו. אלה נקראים פולימרים נוספים. מונומרים סינתטיים רבים יוצרים פולימרים נוספים. בסוג השני של החיבור, המונומרים משחררים מולקולת מים כאשר הם מתחברים זה לזה. אלה נקראים פולימרי עיבוי. רוב הפולימרים הטבעיים הם פולימרים של עיבוי, ולכן מים הם תוצר לוואי טבעי של המונומרים המקשרים.
פולימרים טבעיים
מיליוני סוגים שונים של פולימרים חלבונים עשויים כולם ממונומרים של חומצות אמינו. למרות שיש רק 20 סוגים שונים של חומצות אמינו, הצירופים והסדרים השונים הרבים גורמים למגוון רב של חלבונים. כמה סוגים שונים של פולימרים חלבונים כוללים:
- עור
- איברי גוף
- שרירים
- שיער
- ציפורניים
- נוצות
- פרסות
- פרווה
מגוון רחב של סיבי בעלי חיים, מצמר ועד משי, מגיעים מפולימרים חלבוניים. משי עכביש, אחד הסיבים החזקים ביותר הידועים, הוא פולימר חלבון. עור, העשוי מעור בעלי חיים, נובע מפולימרי חלבונים.
פולימרים סינתטיים או מלאכותיים
היתרונות של פולימרים סינתטיים או מלאכותיים כוללים יציבות ועקביות של המוצר. גומי סינטטי, למשל, אינו נרקב כמו גומי טבעי. ניתן להתאים גומי סינטטי גם למטרות שונות. דוגמאות פולימריות סינטטיות כוללות:
- ניילון
- אפוקסי
- פוליאתילן
- פרספקס
- קלקר
- קבלר®
- טפלון®
ממיכלי פלסטיק לרהיטים לבגדים לפולימרים של קצף ריסוס, פולימרים סינתטיים מחלחלים לחיים המודרניים.