В результате теплового движения размеры и плотность клубка жепрерывно меняются. Однако очевидна ничтожно малая вероятность того, что такая гибкая цепь в процессе теплового движения распрямится полностью или, наоборот, свернется в плотный клу-•бок. Изменения размеров клубка происходят в сторону увеличения или уменьшения относительно определенного среднестатистического положения, или, как говорят, относительно наиболее вероятной конформации. Сказанное легко моделировать, бросая много раз гибкую цепь на стол с определенной высоты. Свободно брошенная депь никогда не принимает полностью свернутой или полностью[6, С.94]
В результате теплового движения макромолекулы рассеивают направленный на вещество пучок света с углом рассеяния в. Коэффициент рассеяния обычно указывается с величиной угла, например R90. Если размеры рассеивающих частиц малы по сравнению с длиной волны света А (менее Л/20), то интенсивность рассеянного света одинакова во всех направлениях. Для этих частиц молекулярная масса может быть рассчитана по уравнению Дебая:[11, С.205]
Но полимерные цепи могут в результате теплового движения их звеньев принимать разнообразные кон-формации "", цз которых крайними являются линейная жесткая палочка и предельно гибкая цепь, стремящаяся свернуться в клубок. Цепь сворачивается в клубок, так как это отвечает уменьшению поверхности и, следовательно, свободной энергии. Ограниченная гибкость реальной цепной макромолекулы мешает ей принимать всегда сферическую форму. Однако в ряде случаев можно наблюдать возникновение сферических форм, или глобул, образованию которых способствуют гибкость цепи и условия, обеспечивающие превышение энергии внутримолекулярного взаимодействия ьад ыежмолекулярлым. Поэтому, в зависимости от условий, жесткие молекулы полимера вследствие сильного внутримолекулярного взаимодействия могут сворачиваться а глобулы (поливинилхлорид, феноло-формальдегидные смолы), Гибкие, но слабо взаимодействующие неполярныс' макромолекулы обычна находятся не в глобулярном, а в развернутом состоянии.[7, С.93]
Структурной единицей в такой системе является кинетический сегмент полимерной цепи. В результате теплового движения в концентрированном растворе сольватированные макромолекулы ассоциируются в лабильные флуктуационные образования (пачки, пучки макромолекул), время жизни которых невелико: они постоянно возникают и постоянно разрушаются в результате теплового движения, но благодаря большим молекулярным массам имеют конечные времена жизни (1СГ1 - 1(Г4 с). Такие пачки сольватированных макромолекул включают в себя статистически организованные участки взаимоупорядоченных сегментов полимерных цепей (домены), аналогично тому, как это имеет место в твердом состоянии полимеров. Между собой эти пачки контактируют как в результате включения проходных цепей, так и за счет поверхностных контактов. При плавном приложении к концентрированному раствору или расплаву полимера сдвигового усилия происходит частичное разрушение наиболее слабых межструктурных связей. Однако время, необходимое для восстановления частично разрушенной структуры (время релаксации), оказывается соизмеримым со временем деформирования системы, и это предопределяет проявление процесса деформации как течения высоковязкой жидкости гю (см. рис. 4.2). При больших напряжениях сдвига i происходят разукрупнение флуктуационных элементов структуры (ассоциа-тов, пачек сольватированных молекул), частичный распад их, а также ориентация структурных элементов в потоке. Это проявляется в возникновении на реограмме переходной зоны AZB (см. рис. 4.2), обусловленной снижением т)эф при возрастании т. При достаточно больших т происходят разрушение всех лабильных надмолекулярных образований в растворе или расплаве, а также максимальное распрямление и ориентация полимерных цепей в сдвиговом поле. Среднестатистические размеры кине-[1, С.173]
Поворотные изомеры макромолекул, возникающие в результате теплового движения звеньев, называются конформациями цепи.[1, С.77]
Перемещение сегментов макромолекул на большие расстояния в результате теплового движения (самодиффузия). может вызывать, дополнительное затухание амплитуды эхо-сигнала, если они успеют переместиться за время между импульсами из точек с одним значением магнитного поля в точки с другим значением. С учетом самодиффузии амплитуда эхо-сигнала пропорциональна ехр (—2^/t2— —2Kt3), где К=11з(\у\0)2О (D — коэффициент самодиффузии; G — градиент магнитного поля в образце). Если t/r^^Kt3, то, измеряя зависимость амплитуды эхо-сигнала от t, можно определить /С. Если же t/f2<^Kt3, то можно определить /С.[3, С.221]
Гибкость макромолекул - способность полимерных цепей изменять свою конформацию (см.) в результате теплового движения звеньев, а также под влиянием внешних энергетических полей (см. Скелетная, Равновесная, Термодинамическая, Кинетическая гибкость).[1, С.398]
Термодинамическая гибкость характеризует способность линейных макромолекул изменять свою форму в результате теплового (микроброуновского) движения.[1, С.80]
Качественным отличием волокнообразующих полимеров является способность макромолекул изменять свою форму в результате теплового движения, а также под влиянием разнообразных внешних воздействий. Гибкость макромолекул является тем фундаментальным свойством, которое определяет динамику структурообразования в полимерных системах.[1, С.9]
Конформация макромолекул - форма полимерной цепи, обусловленная возможностью вращения звеньев вокруг валентных связей в результате теплового движения, не сопровождающегося разрушением химических связей между атомами и атомными группами. Вид поворотных изомеров, ротамеров (см. Гибкость макромолекул).[1, С.400]
Сегмент макромолекулы - статистический элемент гипотетической цепи, адекватно моделирующий способность реальной макромолекулы к конформационным переходам в результате теплового движения (статистический сегмент) или под, влиянием внешних энергетических полей (кинетический сегмент).[1, С.404]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.