[科普中國(guó)]-鏈段

鏈段是指大分子碳鏈中某一個(gè)鏈節(jié)發(fā)生內(nèi)旋時(shí)，會(huì)影響到距它較近的鏈節(jié)，使它們隨著一起運(yùn)動(dòng)，而這些受到相互影響的鏈節(jié)的集合體稱(chēng)作鏈段（segment）。

定義鏈段是指高分子鏈中能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的最小單元。鏈段長(zhǎng)度可用以表征鏈的柔順性。如果鏈段的長(zhǎng)度相當(dāng)于一個(gè)鍵的長(zhǎng)度,這種分子鏈將極端柔順;如果鏈段的長(zhǎng)度等于鏈的伸直長(zhǎng)度,這種分子鏈將極端剛硬1。

結(jié)構(gòu)通常,高分子鏈的鏈段長(zhǎng)度介于兩者之間，由幾個(gè)到幾十個(gè)鏈節(jié)構(gòu)成。鏈段長(zhǎng)度可通過(guò)熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得,例如:聚甲醛的鏈段長(zhǎng)度為0.56nm,每個(gè)鏈段由1.25個(gè)鏈節(jié)組成;聚苯乙烯的鏈段長(zhǎng)度為1.53nmn,每個(gè)鏈段由5.1個(gè)鏈節(jié)組成;纖維素的鏈段長(zhǎng)度為2.57nm,鏈段中含鏈節(jié)數(shù)為5;甲基纖維素的鏈段長(zhǎng)度為8.10nm,鏈段中含鏈節(jié)數(shù)為162。

特性聚合物分子鏈上單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)一方面受到相鄰非鍵合原子和原子團(tuán)的束縛，另一方面受到分子鏈之間強(qiáng)大的作用力阻礙，因此聚合物單鍵內(nèi)旋轉(zhuǎn)的位壘比較高。

常溫下有些聚合物不會(huì)發(fā)生單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)，而另一些聚合物可以發(fā)生單鍵的內(nèi)旋轉(zhuǎn)。

當(dāng)分子鏈中某一個(gè)單鍵發(fā)生內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，它的運(yùn)動(dòng)不是孤立的，它會(huì)帶動(dòng)與其相鄰的化學(xué)鍵一起運(yùn)動(dòng)，從而在主鏈上形成了由若干個(gè)化學(xué)鍵組成的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的小單元——“鏈段” 。

鏈段是指高分子鏈上劃分出來(lái)的可以任意取向的最小單元3。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

邱學(xué)農(nóng) - 副教授 - 濟(jì)南大學(xué)