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Polymers of Each Macromolecule in Chemical Engineering

论化工中各大分子之聚合物
夫化工之道,大分子聚合物之理至为关键。大分子者,由众小分子聚合而成,其聚合物各具特性,于化工诸领域应用广泛。

首言蛋白质,其聚合物为多肽链。氨基酸为基本单元,借肽键相连,经脱水缩合,构成长链。此多肽链经折叠、盘曲,成特定空间结构,遂具多样生物学功能。于化工制药,常以特定氨基酸序列合成具疗效之蛋白质,如胰岛素,可治糖尿病。

次谈核酸,乃遗传信息携带者。其聚合物为多核苷酸链,由核苷酸聚合。核苷酸含磷酸、五碳糖与含氮碱基。DNA由脱氧核苷酸聚合,呈双螺旋结构,存遗传密码;RNA由核糖核苷酸聚合,单链居多,于基因表达、蛋白质合成至关重要。化工生物工程领域,借核酸技术,可改良生物品种,优化生产工艺。

糖类亦为重要大分子。多糖为其聚合物,如淀粉、糖原与纤维素。淀粉由葡萄糖聚合,植物用以储能;糖原乃动物储能多糖;纤维素由葡萄糖以β - 1,4 - 糖苷键相连,为植物细胞壁主要成分。化工产业中,淀粉常用于食品加工、发酵工业;纤维素可制纸张、纤维材料。

脂质虽与前三者结构不同,亦有相关聚合物。如磷脂,于生物膜形成具关键作用。虽非传统聚合方式,然众多磷脂分子自组装成膜结构,此自组装行为亦为脂质于化工及生物体系独特表现。

化工中各大分子之聚合物,功能各异,应用广泛。深入研究其聚合机制、结构与性能,可为化工创新发展、新材料研发、生物工程优化等提供坚实理论与技术支撑,推动化工行业迈向新高度。



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James Jiang

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