أثر مونومر بدائل عن معدل التكاثر والتكاثر آخر ازدهار
ولا ينظم الهيكل الكيميائي للمحتكرين فقط أساليب التعددية بل أيضا السلوك الكلي للبوليمر الناتج، ومن أهم السمات الهيكلية المستقاة من الركيزة الأساسية الأحادية، وتؤثر هذه المجموعات الشبهية على التوزيع الإلكتروني، والتقلبات المعمقة، والتفاعلات البلاستيكية في الأجل الطويل، التي تُملي معا معدل التعددية الشكلية والخصائص الافتراضية النهائية.
Understanding Monomer Substituents
أما بدائل الوحوش فهي ذرات أو مجموعات ذرات تحل محل ذرات الهيدروجين على الهيكل الأساسي للمحتكر، وهي تتباين من حيث الحجم والأقطاب والطابع الإلكتروني، وتنشأ تأثيرها من خلال آليتين رئيسيتين هما: الآثار الإلكترونية (المنتجة والمؤقتة) والآثار المعقمة، ويعتبر فهم هذه الآثار أساسيا للتنبؤ بسلوك التعددية والخصائص المادية.
الآثار الإلكترونية: التبرع ضد المجموعات المستدراة
وتعتمد مجموعات المتبرعين بالكهرباء، مثل ألكيل (CH3 و-C2H5) والكلكوكسي (OCH3 وOCH2CH3)، على زيادة الكثافة الإلكترونية في مركز إعادة النشاط الاحتكاري، ويثبّت هذا النشاط الدول التي تمر بمرحلة انتقالية وينشر سلسلة التصفية، ويتسارع في كثير من الأحيان في التعددية.
الآثار الصارخة: الحجم والفولك
وتنشأ معوقات ثابتة عندما تكون بدائل كبيرة بما يكفي لعرقلة النهج الاحتكاري إلى نهاية سلسلة متنامية، وتعاني مجموعات البكر مثل التيروبيوتيل (C(CH3)3) والأدانتينيل أو السلاسل الطويلة من الآلكيل من انخفاض كبير في معدل البوليميرات، ولا سيما في النظم التطرفية والملاحية حيث يتعرض الموقع النشط للإصابة، كما تؤثر الآثار البنفسجية على التغيرات في التكتيكية والسلاسل التسلسلية.
الأثر على معدل التكاثر
ويتوقف معدل التعددية على سهولة إضافة جزيئات الأحاديث إلى سلسلة البوليمر المتنامية، وتؤثر البدائل على هذه الخطوة الإضافية بتغيير حاجز الطاقة واستقرار الأنواع الموزعة، ويتجلى هذا التأثير في البوليمرات المتسلسلة (الأشعة المتجمدة، والمخية، والأنيونية) ولكنه يظهر أيضا في نظم النمو التدريجي.
البوليمرات الحرة
وفي البوليمرات المتطرفة الحرة، تؤثر بدائلها على كل من البدأ والتكاثر، وتثبيت الجماعات المتبرعة بالكهرباء المركز الراديكالي، مما يقلل من طاقة النشوء من أجل إضافة، فعلى سبيل المثال، تُسحب البخار الإلكتروني (المحلية البديلة للميثيل) بسرعة أكبر من الإيثيلين لأن حلقة الفينيل تزيل معدلات التكاثر الإلكترونية غير المأجرة عن طريق إعادة الصعود.
The Q‐e scheme, developed by Alfrey and Price, quantifies substituent effects in copolymerization, where Q represents monomer reactivity and e represents polarity. Monomers with similar e values tend to copolymerize well.
]
Ionic Polymerization
وتتسارع عملية التكاثر التهاني بكثرة من خلال بدائل التغاضي الكهربائي التي تثبط وسطيات التخصيب، كما أن الإيزوبيوتيلين (مجموعتان من ميثولوجيا السندات المزدوجة) هو نموذج كلاسيكي - حيث إن التفاعل العالي في نظم التكتل الجليدي يرجع إلى التحلل المفرط للصدمة والتبرعات المستحثة من مجموعات الميثيل.
الخطوة - النمو التراكمي
وفي إطار التعددية (التكثيف) في النمو التدريجي، أو استبدالات الاحتكارات مثل الديسيدات أو الدياميين أو الديول، تؤثر أيضاً على قدرة الجماعات الوظيفية على إعادة النشاط، كما أن المجموعات الكهربية المتفرعة المتاخمة لحامض الكوكتيل (مثلاً عندما يُلحق الحمض بحلقة أرضية مع مجموعة نتروست) تزيد من سرعة التحمُّل وتجعل الكربون أكثر إلكتروبية.
الأثر على الممتلكات البوليمرية النهائية
ويحدد البديلون الذين يُبنىون بصورة دائمة في العمود الخلفي للبوليمر سلوكه الحراري، ورده الميكانيكي، والقابلية للذوبان، والقابلية للدوام، وحتى التغييرات الصغيرة في الهيكل البديل يمكن أن تؤدي إلى اختلاف كبير في بيانات التطبيقات.
Thermal Properties: Glas Transition and Melting Point
Poly17 thermal transitions are governed by chain mobility and interchain interactions. Bulky substmetrics (T[FLT):[g
الامتيازات الميكانيكية: القوة، المرونة، القوّة
وتجسد الممتلكات الميكانيكية قدرة البولمر على استيعاب الطاقة ومقاومة التشهير، فالبدائل المتردية (مثل الفينيل والنافتيل) تزيد من قوة الموصلات والتركيب، ولكنها تقلل من الانحراف في الكسر، ففئات البلاكي تمنع الانزلاق في السلاسل، مما يجعل المواد أكثر تشويشا، بل أكثر رشوة، ويزيد من السلاسل الجانبية المتميزة للكمائل (مثل، مثلا).
Protical Properties: Color, Transparency, and UV Absorption
كما أن بدائل المواد البترولية ذات الوجهة الفائقة (مثل الفينيل والنافثال والبفينيل) تستوعب الضوء الفوقفيولي، مما يجعل البوليمرات مفيدة كمرشحات للأشعة فوق البنفسجية أو أجهزة لبوليفات الضوئية، مثلاً، يُظهر امتصاصاً قوياً من البوليفات (فينيل بنزوفين) من الأشعة فوق البنفسجية.
المقاومة الكيميائية والعزل
كما أن بدائل الطاقة الشمسية تعزز القدرة على التحمل في المذيبات القطبية؛ فعلى سبيل المثال، تذوب البولي (حامض الأكريكة) في المياه، بينما تؤدي البولي (الاسترين) (الموجودة في المادة 5) إلى تفكك في المواد الهيدروكربونية - وتتسبب البوليورات المسببة للهلال (مقاومة الكبريت والبيرفلور) في مقاومة الكيماويات وبطء في اللهب().
تاجر الأحذية من خلال الاختيار البديل
(ب) القدرة على التنبؤ بالأثرات البديلة والسيطرة عليها تتيح التصميم الرشيد للبوليمرات ذات الممتلكات المستهدفة، مثلاً، إدخال مجموعات السيانو في البوليكريات، زيادات T(ز) [FmedT:3] وديليكتريات ثابتة ومفيدة للأفلام المعلَّبة.
(ج) الأدوات الحاسوبية الحديثة، بما في ذلك النظرية الوظيفية للكثافة ونماذج التعلم الآلات، تتيح الآن للباحثين فحص آلاف الهياكل الاحتكارية المحتملة لمعدلات البوليمرات المرغوبة والخصائص النهائية، وتخفض هذه النهوج بشكل كبير الجهد التجريبي اللازم لتطوير البوليمرات الجديدة للتطبيقات مثل البوليمرات المتجانسة أو
خاتمة
ويمارس اليونيتر البديلان تأثير مزدوج: فهما يتحكمان في حركية تكوين البوليمر ويحددان الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمواد النهائية، وسيغير الكهرباء والكهرباء في مجموعات السحب من خلال التثبيت الإلكتروني؛ ويؤثران في السلاسل السائلة ويحزمان، ويفهمان هذه العلاقات، يمكن للكيميائيين تصميم أحاديث تتكاثر بكفاءة وتنتج البوليمرات ذات الجيل الميكانيكي الدقيق.
Read more about substituent effects in radical polymerization] ⁇ ]Review of steric effects on polymer properties ⁇ Free —radical polymerization fundamentals]]