Макромолекула - Безплатни онлайн енциклопедия - Енциклопедия & речник
буквално - голяма молекула, полимерната молекула (виж полимери.); Тя се основава на принципа на повтаряне идентични (М. хомополимер) или различни (М. съполимер) структурни звена - мономер (повтаряне) единици. В линеен М. тези единици са ковалентно свързани в верига, дължината на който има степен на полимеризация (Вж. Полимеризацията) (т.е., броят на повтарящите се единици) или молекулно тегло (Вж. Молекулна маса). М. Наборът от полимера, за разлика от молекулите на вещества с ниско молекулно тегло, е набор от вериги, в случая, например, хомополимери, имащи същата химическа структура, но с различни дължини. За този набор от хомополимери количествено описан от функцията на разпределение на степента на полимеризация (или разпределение на молекулното тегло). За хомоложна серия от съполимери на същата средна състав и състава хетерогенността наблюдава М. (всъщност хетерогенен състав) и конфигурация хетерогенност (различни редуващи се единици на различни видове). Се изгражда от голям брой (стотици милиони) от елементарни единици, всяка отделна М е миниатюрен статистически ансамбъл се подчинява на законите на термодинамиката и малки системи, проявяващи такива имоти макроскопски физически тела, променливостта на размера (геометрични) форми и не са химически трансформации.
Последната функция е свързана с една от основните свойства на М. - тяхната гъвкавост, т.е. способността на полимерните вериги да промени конформацията им в резултат на вътрешномолекулна, mikrobrounovogo топлинни единици движение (в случай на така наречената термодинамична гъвкавост), или под влиянието на външни механични, по-специално хидродинамични фактори (кинетичната гъвкавост). Гъвкавост поради въртеливо верижни атоми и единици обикновено около прости (единични) връзки. М. гъвкавост трябва да се разграничи от мобилност, която е ограничена от външни фактори - взаимодействие с разтворител или съседни макромолекулни вериги. Това е директна мярка количество гъвкавост на спиране капацитет на вътрешните атома въртене и единици, които зависи от структурата на повтарящи се единици и има квантов механично естество.
В термодинамична гъвкавостта М. определя от техните геометрични размери, стереохимия, както и някои други характеристики. Основната характеристика на стереохимичната конфигурация е М. - пълно пространствено разпределение на атомите, образуващи УО се определя от дължината съответните връзки и ъгли и стойности връзка не може да се промени без да се счупи химични връзки. Както е известно, в същата обща конфигурация УО може да отнеме няколко конформации (Виж конформация.); Така променлива структура е статистическа стойност - това характеризира пространствено разпределение на атомите и атомни групи при постоянни ъгли разтягане, но променливи ориентации връзки. Промяната на ориентация се дължи на относителното въртене на тези атоми и групи под влиянието на топлинни единици движение. В отсъствието на взаимодействия с други М. (например, в разреден разтвор) удължена първия хипотетичен полимерна верига в резултат на поредица от елементарни ротации конформация придобива т.нар случаен намотка. Размерите са изразени в такава намотка, например, чрез средната квадратична разстояние между краищата си. Сравнение на тези размери с тези М. бъдат придобити в отсъствие на инхибиране на вътрешния въртене (те се изчисляват теоретично) позволява да се оцени термодинамична гъвкавост. Размери М. гъвкавостта, необходима за изчисления, дифракция или хидродинамични методи могат да бъдат намерени, и някои конфигурация данни - или електро-динамо (двойно пречупване поток, Кер ефект).
За разлика от термодинамична или равновесие, гъвкавост, гъвкавост кинетична характеристика не е постоянна, а зависи от М. скорост въздействие външен деформиране.
Помислете за въздействието върху въздействието кинетичната скоростта на гъвкавост MG може да знае своето спокойствие спектър (вж. За релаксация явления в полимери). Между равновесието и гъвкавостта кинетичната има някаква връзка, защото в крайна сметка и двете от тези характеристики се определят от спирачната потенциал.
От гледна точка на статистическа физика, способността на M. на деформация може да се характеризира с конформационен набор, който също се нарича статистическа тегло (Вж. Статистическата тегло) (или конформационни ентропията). и броят на възможните конформации намалява с намаляването на степента на полимеризация. М. сравнително къси олигомери (Виж олигомери.) Или мултимери, дори почти не се деформира, но само защото те имат няколко брой единици, и спирачен капацитет - краен степен на гъвкавост - същите като в дълги вериги. Статистика могат да се характеризират с тегло и конфигурация, която става доста очевидно в случай на съполимери. Броят на възможните начини за разпределяне на различни връзки по веригата определя конфигурация ентропията М. отрицателна стойност на тази величина е мярка за информация (Вж. Информация), който може да съдържа М. Способността на М. за съхраняване на информация е един от най-важните от техните характеристики, значението на което стана ясно едва след откриването на генетичния код (вж. Генетичният код).
С равновесие и кинетична гъвкавостта на М. свързани уникални механични свойства на полимери, по-специално висока еластичност (вж. Еластично състояние). Тъй като конформационна ентропията на полиелектролити (Вж. Полиелектролитите) и свързаните с тях кополимери възможност за превръщане на химическа енергия в механична енергия (вж. Hemomehanika). От конфигурационен ентропията свързани М. способност да образува стабилни вторични молекулни структури, висока степен на завършеност и като специфични свойства в М. важни биополимери (виж Биополимери.) - протеин (. Виж Protein) и нуклеинови киселини (виж Nucleic Acids.). С позоваване на биополимери може да бъде вместо ентропията на конфигурация, за да се използва терминът "конфигурация информация", която, в съответствие с изложеното по-горе, се определя еднозначно (т.е. nestatistichnost, за разлика от синтетичен М.) конформации на протеин М. определя тяхната способност да ензими (виж. Ензими) кислородни носители и т. н. в синтетични съполимери вторични молекулярни структури възникват от взаимодействия на избирателната по определен начин верижните звена, разположени по протежение на времето ПРАВИТЕЛСТВЕНИ видове; тези структури са само умерено специфични, но могат да служат като най-простите модели на спомняйки М.
Лит: статистика Volkenshteyn М. V. конфигурация на полимерните вериги, М. L. - 1959. си същите молекули и живот, М. 1965; Цветков VN Eskin V. Е. Frenkel S. Ya макромолекулна структура в разтвор, М. 1964. Г-н Моравец макромолекули в разтвора, превод от английски, М. 1967 Birshteyn Т. М. Ptitsyn OB конформация на макромолекули, М. 1964; Flory P. Статистически механика на верижни молекули, превод от английски, М. 1971 Frenkel S. Ya гъвкавост макромолекули, в книгата:. Енциклопедия на полимери, т 1, Москва 1972. Макромолекула. пак там, том. 2, М. (под печат).
Голяма съветска енциклопедия. - М. съветски Енциклопедия 1969-1978
(От макро молекула +) - полимерна молекула, включваща голям брой (стотици милиони) валентност свързан атома. Макромолекулата се линейна или разклонена последователност на мономерни групи. Разграничаване хетероверижен макромолекулен основна верига, която се състои от атомите на различни елементи (С, N, Si, Р, О и др.) И gomotsep в натура, в които основната верига се състои от еднакви атоми (например, въглеродна верига от въглеродни атоми).