Mikä on telomerointi?

Telomerisaatio on kemiallinen prosessi, joka luo lyhyen ketjun polymeerejä, joita kutsutaan oligomeereiksi ja jotka koostuvat kahdesta kymmeneen toistuvaa yksikköä. Oligomeerit sekoitetaan samantyyppisten polymeerien kanssa materiaalin joustavuuden ja työstettävyyden lisäämiseksi. Polymerointireaktio katkaistaan ​​ketjunsiirtopolymeerireaktioissa telomerisaatioprosessin avulla.
Polymerointireaktiot tapahtuvat yleensä melko nopeasti. Monomeeri on perusyksikkö, joka muodostaa polymeerin selkärangan. Yleensä monomeeriyksiköt on pakotettava reagoimaan joko lisäämällä katalyyttiä tai energiaa. Polymerointireaktio tapahtuu lähes välittömästi, kun aktivointienergia tai spontaania reaktiota estävä energiaeste on täytetty.

Vaikka reaktio etenee nopeasti, se lisää monomeerejä ketjuun yksi kerrallaan. Polymeeriketjut kasvavat, kunnes monomeeri on käytetty loppuun. Polymeerin lopullista molekyylipainoa ohjataan kuinka monta ketjua aloitetaan, alkuolosuhteiden funktiona. Alkuperäisiin olosuhteisiin kuuluisi katalyytin määrä, lisätty lämpö ja reaktorin rakenne.

Polymeerit ovat korkean molekyylipainonsa vuoksi yleensä jäykkiä. Materiaalin taipuisuuden lisäämiseksi lisätään lyhyen ketjun oligomeerejä, joilla on sama tai samanlainen kemiallinen koostumus. Yleinen uuden auton haju johtuu oligomeerien, joita tässä yhteydessä kutsutaan pehmittimiksi, siirtymisestä pois vinyyliverhoilusta. Oligomeerit ovat riittävän lyhyitä, jotta niissä olisi jonkin verran haihtuvuutta, joten ne voidaan tunnistaa nenän kautta.

Polymeerireaktioita on monenlaisia. Ketjunsiirtoreaktiossa reaktiivinen laji on vapaa radikaali, epävakaa molekyylilaji, jossa on pariton elektroni, joka reagoi välittömästi. Polymeerireaktion ketjun etenemisvaiheet pitävät radikaalin liikkumassa pitkin ketjua sen kasvaessa.

Pääsy reaktiiviseen radikaalipäähän vaikeutuu ketjun pidentyessä. Jos ketjunsiirtoainetta on läsnä, se siirtää vapaan radikaalin uuteen monomeeriin ja lopettaa ketjun. Vapaiden radikaalien monomeeri aloittaa uuden ketjun. Sekä varhaisen ketjun lopettaminen, joka on telomerisaatiovaihe, että uuden ketjutyön aloittaminen ketjujen pituuden rajoittamiseksi.

Hyvillä ketjunsiirtoaineilla on yleensä yksi heikko kemiallinen sidos, mikä helpottaa parittoman elektronin siirtoa. Yleisimpiä aineita ovat halogeenihiilit, hiili, joka on sitoutunut halogeenisarjoihin. Käytetään myös tioleja, rikin ekvivalenttia alkoholille, jossa on rikki-vety (-SH) -funktionaalinen ryhmä.
Lyhytketjuiset oligomeerit voivat käydä telomerisaatiota keskenään neljässä kokoonpanossa: päästä päähän, päästä häneen, hännästä häneen ja hännästä päähän. Oligomeeriseos koostuu kaikista neljästä molekyylistä. Polymeerikemistit tutkivat tapoja tehdä telomerisaatiotuloksista ennustettavampia.