Τι είναι ο Τελομερισμός;

Ο τελομερισμός είναι μια χημική διαδικασία που δημιουργεί πολυμερή μικρής αλυσίδας, που ονομάζονται ολιγομερή, που αποτελούνται από δύο έως δέκα επαναλαμβανόμενες μονάδες. Τα ολιγομερή αναμιγνύονται με πολυμερή του ίδιου τύπου για να αυξηθεί η ευκαμψία και η εργασιμότητα ενός υλικού. Η αντίδραση πολυμερισμού περιορίζεται στις αντιδράσεις πολυμερούς μεταφοράς αλυσίδας με τη διαδικασία τελομερισμού.
Οι αντιδράσεις πολυμερισμού συμβαίνουν συνήθως αρκετά γρήγορα. Το μονομερές είναι η βασική ενιαία μονάδα που σχηματίζει τη ραχοκοκαλιά του πολυμερούς. Συνήθως, οι μονάδες μονομερούς πρέπει να ωθούνται για να αντιδράσουν είτε με την προσθήκη ενός καταλύτη είτε με ενέργεια. Η αντίδραση πολυμερισμού θα συμβεί σχεδόν ακαριαία μόλις καλυφθεί η ενέργεια ενεργοποίησης ή το ενεργειακό εμπόδιο που εμποδίζει την αυθόρμητη αντίδραση.

Η αντίδραση, αν και προχωρά γρήγορα, προσθέτει μονομερή στην αλυσίδα ένα κάθε φορά. Οι αλυσίδες πολυμερούς συνεχίζουν να αναπτύσσονται μέχρι να εξαντληθεί το μονομερές. Το τελικό μοριακό βάρος του πολυμερούς ελέγχεται από το πόσες αλυσίδες εκκινούνται, συνάρτηση των αρχικών συνθηκών. Οι αρχικές συνθήκες θα περιλαμβάνουν την ποσότητα του καταλύτη, την προστιθέμενη θερμότητα και το σχεδιασμό του αντιδραστήρα.

Τα πολυμερή, λόγω του υψηλού μοριακού τους βάρους, τείνουν να είναι άκαμπτα. Για να γίνει το υλικό πιο εύκαμπτο, προστίθενται ολιγομερή βραχείας αλυσίδας ίδιας ή παρόμοιας χημικής σύνθεσης. Η κοινή μυρωδιά του νέου αυτοκινήτου προκαλείται από τη μετανάστευση των ολιγομερών, που ονομάζονται πλαστικοποιητές σε αυτό το πλαίσιο, από την ταπετσαρία βινυλίου. Τα ολιγομερή είναι αρκετά κοντά ώστε να έχουν κάποια πτητότητα, επιτρέποντάς τους να ανιχνεύονται από τη μύτη.

Υπάρχουν πολλά είδη αντιδράσεων πολυμερών. Σε μια αλυσιδωτή αντίδραση μεταφοράς, το αντιδραστικό είδος είναι μια ελεύθερη ρίζα, ένα ασταθές μοριακό είδος με ένα ασύζευκτο ηλεκτρόνιο που θα αντιδράσει αμέσως. Τα βήματα διάδοσης της αλυσίδας της αντίδρασης πολυμερούς διατηρούν τη ρίζα να κινείται κατά μήκος της αλυσίδας καθώς μεγαλώνει.

Η πρόσβαση στο άκρο της αντιδραστικής ρίζας γίνεται πιο δύσκολη καθώς η αλυσίδα μεγαλώνει. Εάν υπάρχει ένας παράγοντας μεταφοράς αλυσίδας, ο παράγοντας θα μεταφέρει την ελεύθερη ρίζα σε ένα νέο μονομερές και θα τερματίσει την αλυσίδα. Το μονομερές ελεύθερων ριζών θα ξεκινήσει μια νέα αλυσίδα. Τόσο ο τερματισμός της πρώιμης αλυσίδας, που είναι το βήμα του τελομερισμού, όσο και η έναρξη μιας νέας αλυσίδας για τον περιορισμό του μήκους των αλυσίδων.

Οι καλοί παράγοντες μεταφοράς αλυσίδας έχουν συνήθως έναν ασθενή χημικό δεσμό, διευκολύνοντας τη μεταφορά του ασύζευκτου ηλεκτρονίου. Συνήθεις παράγοντες που χρησιμοποιούνται είναι οι αλογονάνθρακες, άνθρακες που συνδέονται με τη σειρά αλογόνου των στοιχείων. Θειόλες, το ισοδύναμο θείου μιας αλκοόλης με λειτουργική ομάδα θείου-υδρογόνου (—SH), χρησιμοποιούνται επίσης.
Τα ολιγομερή βραχείας αλυσίδας μπορούν να υποστούν τελομερισμό μεταξύ τους σε τέσσερις διαμορφώσεις: κεφάλι με κεφάλι, κεφάλι με ουρά, ουρά με ουρά και ουρά με κεφάλι. Το μίγμα ολιγομερών θα αποτελείται και από τα τέσσερα μόρια. Οι χημικοί πολυμερών μελετούν τρόπους για να κάνουν τα αποτελέσματα του τελομερισμού πιο προβλέψιμα.