Adsorbimi i polimerit

Adsorbimi është ngjitja e joneve ose molekulave në sipërfaqen e një faze tjetër. Adsorbimi mund të ndodhë nëpërmjet fizisorbimit dhe kimisorbimit.Jonet dhe molekulat mund të absorbohen në shumë lloje sipërfaqesh, duke përfshirë sipërfaqet e polimerit.Një polimer është një molekulë e madhe e përbërë nga nënnjësi të përsëritura të lidhura së bashku me lidhje kovalente.Adsorbimi i joneve dhe molekulave në sipërfaqet e polimerit luan një rol në shumë aplikime duke përfshirë: biomjekësore, strukturore dhe veshje.

Polimersipërfaqet ndryshojnë nga sipërfaqet jo polimere në atë që nënnjësitë që përbëjnë sipërfaqen janë të lidhura në mënyrë kovalente me njëra-tjetrën.Sipërfaqet jo polimere mund të lidhen me lidhje jonike, lidhje metalike ose forca ndërmolekulare (IMF).Në një sistem me dy komponentë, sipërfaqet jo polimer formohen kur kërkohet një sasi neto pozitive e energjisë për të thyer vetë-ndërveprimet dhe për të formuar jo-vetë-ndërveprime.Prandaj, energjia e përzierjes është pozitive.Kjo sasi energjie, siç përshkruhet nga tensioni ndërfaqësor, ndryshon për kombinime të ndryshme materialesh.Megjithatë, me sipërfaqet e polimerit, nën-njësitë janë të lidhura në mënyrë kovalente dhe faza kryesore e sipërfaqes së ngurtë nuk lejon që tensioni sipërfaqësor të matet drejtpërdrejt.Forcat ndërmolekulare ndërmjet molekulave të mëdha të polimerit janë të vështira për t'u llogaritur dhe nuk mund të përcaktohen aq lehtë sa ndërveprimet molekulare sipërfaqësore jo-polimer.[2]Nën-njësitë e lidhura kovalente formojnë një sipërfaqe me veti të ndryshme në krahasim me sipërfaqet jo polimere.Disa shembuj të sipërfaqeve polimer përfshijnë: klorur polivinil (PVC), najloni, polietileni (PE) dhe polipropileni (PP).Sipërfaqet e polimerit janë analizuar duke përdorur një sërë teknikash, duke përfshirë: mikroskopin elektronik të skanimit, mikroskopin e tunelit skanues dhe spektroskopinë infra të kuqe.

Sipërfaqe të ndryshme polimeri kanë zinxhirë të ndryshëm anësor në monomerët e tyre që mund të ngarkohen për shkak të adsorbimit ose shpërbërjes së adsorbateve.Për shembull, sulfonati i polistirenit ka monomere që përmbajnë zinxhirë anësor të ngarkuar negativisht të cilët mund të thithin adsorbate të ngarkuar pozitivisht.Sulfonati i polistirenit do të thithë më shumë adsorbat të ngarkuar pozitivisht sesa të ngarkuar negativisht.Në të kundërt, për një polimer që përmban zinxhirë anësor të ngarkuar pozitivisht, si p.sh. klorur poli(diallildimetilamoniumi), adsorbatet e ngarkuar negativisht do të tërhiqen fuqishëm.

Strukturore

Kompozita të avancuara të polimerit:Kompozitat e avancuara të polimerit përdoren në forcimin dhe rehabilitimin e strukturave të vjetra.Këto kompozita të avancuara mund të bëhen duke përdorur shumë metoda të ndryshme duke përfshirë prepreg, rrëshirë, infuzion, mbështjellje filamenti dhe pultrusion.Kompozitat e avancuara të polimerit përdoren në shumë struktura aeroplanësh dhe tregu i tyre më i madh është në hapësirën ajrore dhe mbrojtjen.

Polimerë të përforcuar me fibra:Polimerët e përforcuar me fibra (FRP) përdoren zakonisht nga inxhinierët civilë në strukturat e tyre.FRP-të reagojnë në mënyrë lineare-elastike ndaj stresit boshtor, duke i bërë ato një material të shkëlqyeshëm për të mbajtur një ngarkesë.FRP-të janë zakonisht në një formacion të petëzuar me çdo shtresë që ka fibra të njëanshme, zakonisht karboni ose qelqi, të ngulitura brenda një shtrese materiali matricë polimer të lehtë.FRP-të kanë rezistencë të madhe ndaj ekspozimit mjedisor dhe qëndrueshmëri të madhe.

Politetrafluoroetilen:Politetrafluoroetileni (PTFE) është një polimer i përdorur në shumë aplikime, duke përfshirë veshjet jo ngjitëse, produkte bukurie dhe lubrifikantë.PTFE është një molekulë hidrofobike e përbërë nga karboni dhe fluori.Lidhjet karbon-fluor bëjnë që PTFE të jetë një material me fërkim të ulët, i favorshëm në mjedise me temperaturë të lartë dhe rezistent ndaj plasaritjes së stresit.Këto veti bëjnë që PTFE të jetë jo-reaktive dhe të përdoret në një gamë të gjerë aplikacionesh.

Adsorbimi i polimerit në media poroze:Adsorbimi fizik dhe kapja mekanike janë dy shkaqet kryesore të mbajtjes së polimerit në media poroze.Mbajtja e ulët e polimerit në rezervuar është thelbësore për suksesin e një operacioni EOR të polimerit.