പോളിമർ അഡോർപ്ഷൻ

മറ്റൊരു ഘട്ടത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിലേക്ക് അയോണുകളുടെയോ തന്മാത്രകളുടെയോ അഡീഷൻ ആണ് അഡോർപ്ഷൻ. ഫിസിസോർപ്ഷൻ, കെമിസോർപ്ഷൻ എന്നിവയിലൂടെ അഡ്സോർപ്ഷൻ സംഭവിക്കാം.അയോണുകൾക്കും തന്മാത്രകൾക്കും പോളിമർ പ്രതലങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ പല തരത്തിലുള്ള ഉപരിതലങ്ങളിലേക്ക് ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയും.കോവാലന്റ് ബോണ്ടുകളാൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ആവർത്തിച്ചുള്ള ഉപയൂണിറ്റുകൾ ചേർന്ന ഒരു വലിയ തന്മാത്രയാണ് പോളിമർ.പോളിമർ പ്രതലങ്ങളിലേക്കുള്ള അയോണുകളുടെയും തന്മാത്രകളുടെയും ആഗിരണം, ബയോമെഡിക്കൽ, സ്ട്രക്ചറൽ, കോട്ടിംഗുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഒരു പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

പോളിമർഉപരിതലങ്ങൾ പോളിമർ ഇതര പ്രതലങ്ങളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്, കാരണം ഉപരിതലം നിർമ്മിക്കുന്ന ഉപയൂണിറ്റുകൾ പരസ്പരം കോവാലന്റ് ആയി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.നോൺ-പോളിമർ പ്രതലങ്ങളെ അയോണിക് ബോണ്ടുകൾ, മെറ്റാലിക് ബോണ്ടുകൾ അല്ലെങ്കിൽ ഇന്റർമോളിക്യുലാർ ഫോഴ്‌സുകൾ (IMFs) എന്നിവയാൽ ബന്ധിപ്പിച്ചേക്കാം.രണ്ട് ഘടക സംവിധാനത്തിൽ, സ്വയം-ഇടപെടലുകളെ തകർക്കുന്നതിനും സ്വയം-ഇതര ഇടപെടലുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നതിനും പോസിറ്റീവ് നെറ്റ് തുക ഊർജ്ജം ആവശ്യമായി വരുമ്പോൾ പോളിമർ ഇതര പ്രതലങ്ങൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു.അതിനാൽ, മിശ്രണത്തിന്റെ ഊർജ്ജം പോസിറ്റീവ് ആണ്.ഇന്റർഫേഷ്യൽ ടെൻഷൻ വിവരിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ഈ ഊർജ്ജത്തിന്റെ അളവ് വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കളുടെ സംയോജനത്തിൽ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു.എന്നിരുന്നാലും, പോളിമർ പ്രതലങ്ങളിൽ, ഉപയൂണിറ്റുകൾ ഒരുമിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഖര പ്രതലത്തിന്റെ ബൾക്ക് ഘട്ടം ഉപരിതല പിരിമുറുക്കം നേരിട്ട് അളക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നില്ല.വലിയ പോളിമർ തന്മാത്രകൾക്കിടയിലുള്ള ഇന്റർമോളിക്യുലാർ ബലങ്ങൾ കണക്കാക്കാൻ പ്രയാസമാണ്, മാത്രമല്ല പോളിമർ ഇതര ഉപരിതല തന്മാത്രാ ഇടപെടലുകൾ പോലെ എളുപ്പത്തിൽ നിർണ്ണയിക്കാനാവില്ല.[2]പോളിമർ ഇതര പ്രതലങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കോവാലന്റ്ലി ബോണ്ടഡ് ഉപയൂണിറ്റുകൾ വ്യത്യസ്ത ഗുണങ്ങളുള്ള ഒരു ഉപരിതലം ഉണ്ടാക്കുന്നു.പോളിമർ പ്രതലങ്ങളുടെ ചില ഉദാഹരണങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: പോളി വിനൈൽ ക്ലോറൈഡ് (PVC), നൈലോൺ, പോളിയെത്തിലീൻ (PE), പോളിപ്രൊഫൈലിൻ (PP).സ്കാനിംഗ് ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി, സ്കാനിംഗ് ടണലിംഗ് മൈക്രോസ്കോപ്പി, ഇൻഫ്രാറെഡ് സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി എന്നിവ ഉൾപ്പെടെ വിവിധ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉപയോഗിച്ച് പോളിമർ ഉപരിതലങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്തിട്ടുണ്ട്.

വ്യത്യസ്‌ത പോളിമർ പ്രതലങ്ങൾക്ക് അവയുടെ മോണോമറുകളിൽ വ്യത്യസ്‌ത സൈഡ് ചെയിനുകൾ ഉണ്ട്, അവ അഡ്‌സോർബേറ്റുകളുടെ അഡ്‌സോർപ്‌ഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ഡിസ്‌സോസിയേഷൻ കാരണം ചാർജ്ജ് ചെയ്യാം.ഉദാഹരണത്തിന്, പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള അഡ്‌സോർബേറ്റുകളെ ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ള സൈഡ് ചെയിനുകൾ അടങ്ങിയ മോണോമറുകൾ പോളിസ്റ്റൈറൈൻ സൾഫോണേറ്റിലുണ്ട്.പോളിസ്റ്റൈറൈൻ സൾഫോണേറ്റ് നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ളതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള അഡ്‌സോർബേറ്റിനെ ആഗിരണം ചെയ്യും.നേരെമറിച്ച്, പോളി (ഡയൽഡിമെത്തിലാമോണിയം ക്ലോറൈഡ്) പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള സൈഡ് ചെയിനുകൾ അടങ്ങിയ ഒരു പോളിമറിന്, നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ള അഡ്‌സോർബേറ്റുകൾ ശക്തമായി ആകർഷിക്കപ്പെടും.

ഘടനാപരമായ

നൂതന പോളിമർ സംയുക്തങ്ങൾ:പഴയ ഘടനകളെ ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നതിനും പുനരധിവസിപ്പിക്കുന്നതിനും വിപുലമായ പോളിമർ സംയുക്തങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.പ്രീപ്രെഗ്, റെസിൻ, ഇൻഫ്യൂഷൻ, ഫിലമെന്റ് വൈൻഡിംഗ്, പൾട്രൂഷൻ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച് ഈ നൂതന സംയുക്തങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും.നൂതന പോളിമർ സംയുക്തങ്ങൾ പല വിമാന ഘടനകളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവയുടെ ഏറ്റവും വലിയ വിപണി എയ്‌റോസ്‌പേസിലും പ്രതിരോധത്തിലുമാണ്.

ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് പോളിമറുകൾ:ഫൈബർ-റൈൻഫോഴ്സ്ഡ് പോളിമറുകൾ (FRP) സാധാരണയായി സിവിൽ എഞ്ചിനീയർമാർ അവരുടെ ഘടനകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.FRP-കൾ അച്ചുതണ്ട സമ്മർദ്ദത്തോട് രേഖീയ-ഇലാസ്റ്റിക് ആയി പ്രതികരിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു ലോഡ് നിലനിർത്താനുള്ള മികച്ച മെറ്റീരിയലാക്കി മാറ്റുന്നു.എഫ്ആർപികൾ സാധാരണയായി ഒരു ലാമിനേറ്റ് രൂപീകരണത്തിലാണ്, ഓരോ ലാമിനയിലും ഏകദിശയിലുള്ള നാരുകൾ, സാധാരണയായി കാർബൺ അല്ലെങ്കിൽ ഗ്ലാസ്, ലൈറ്റ് പോളിമർ മാട്രിക്സ് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഒരു പാളിയിൽ ഉൾച്ചേർത്തിരിക്കുന്നു.എഫ്ആർപികൾക്ക് പാരിസ്ഥിതിക എക്സ്പോഷർ, മികച്ച ഈട് എന്നിവയ്‌ക്കെതിരെ മികച്ച പ്രതിരോധമുണ്ട്.

പോളിടെട്രാഫ്ലൂറോഎത്തിലീൻ:നോൺ-സ്റ്റിക്ക് കോട്ടിംഗുകൾ, സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കൾ, ലൂബ്രിക്കന്റുകൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പോളിമറാണ് പോളിടെട്രാഫ്ലൂറോഎത്തിലീൻ (PTFE).കാർബണും ഫ്ലൂറിനും ചേർന്ന ഒരു ഹൈഡ്രോഫോബിക് തന്മാത്രയാണ് PTFE.കാർബൺ-ഫ്ലൂറിൻ ബോണ്ടുകൾ PTFE ഒരു താഴ്ന്ന ഘർഷണ പദാർത്ഥമായി മാറുന്നു, ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ അനുകൂലമായതും സ്ട്രെസ് ക്രാക്കിംഗിനെ പ്രതിരോധിക്കുന്നതുമാണ്.ഈ പ്രോപ്പർട്ടികൾ PTFE നോൺ-റിയാക്ടീവ് ആക്കാനും വിപുലമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കാനും കാരണമാകുന്നു.

പോറസ് മീഡിയയിലെ പോളിമർ അഡോർപ്ഷൻ:പോറസ് മീഡിയയിൽ പോളിമർ നിലനിർത്താനുള്ള രണ്ട് പ്രധാന കാരണങ്ങളാണ് ഫിസിക്കൽ അഡോർപ്ഷനും മെക്കാനിക്കൽ എൻട്രാപ്‌മെന്റും.പോളിമർ EOR പ്രവർത്തനത്തിന്റെ വിജയത്തിന് റിസർവോയറിൽ കുറഞ്ഞ പോളിമർ നിലനിർത്തൽ അത്യാവശ്യമാണ്.