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SomeMacromoleculesArePolymersWhatIsAPolymer

论聚物之理
天地万物,品类繁多,其中大分子者,多为聚物。聚物者,何以为之?

聚物者,由众小分子,经化学之变,以共价之键,相连而成巨链之形。此众小分子,谓之单体。单体相聚,如砖石筑楼,有序堆叠,遂成聚物之躯。

观夫自然之境,聚物之例,俯拾皆是。若夫生物之体,有蛋白质、核酸之属,皆聚物也。蛋白质以氨基酸为单体,百千氨基酸,依序相连,成多肽之链,链又盘曲折叠,终具复杂之构,乃得行生命之诸功,诸如催化代谢、运输物质、抵御病害之能。核酸者,以核苷酸为单体,核苷酸间磷酸二酯键相连,成DNA与RNA双链或单链之形,掌遗传信息之存与传,为生命延续之基。

再观人工创制之物,亦多聚物之杰作。塑料者,常见之聚物也。以乙烯、丙烯等小分子为单体,经聚合之法,成坚韧耐用之材,广用于日用、工业诸域,如器具、包装之属。纤维之物,如聚酯纤维、聚酰胺纤维,亦聚物也。其以相应单体聚合,具耐磨、挺括等性,制衣被、织物,以适民生之需。

聚物之成,关乎化学之力。聚合之法,有加成聚合与缩合聚合之分。加成聚合者,单体双键打开,相互加成,无小分子生成。如乙烯聚合成聚乙烯,诸乙烯分子双键断裂,首尾相连,成链状聚物。缩合聚合者,单体间反应,除成聚合物外,尚有如水、醇等小分子脱出。如制聚酯时,二元醇与二元酸反应,羧基与羟基脱水缩合,成聚酯之链。

聚物之性,异于单体。其因分子量大,链间相互作用强,故具较高之强度、韧性与稳定性。然不同之聚物,性亦有别,此关乎单体之种、聚合之法及分子之构。如结晶性之聚物,分子排列规整,具较高之熔点与强度;非结晶性者,分子无序,较柔韧,透明性佳。

聚物于今之世,功莫大焉。其用于医药,可制缓释药物、生物支架;用于电子,成绝缘材料、半导体聚合物;用于建筑,为隔热、防水之材。聚物之研与用,不断拓展,为人类生活之进、科技之兴,添砖加瓦,前景无限也。



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James Jiang

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