Знакомство с миром полимеров

🗓  ПУТЕШЕСТВИЕ ВО ВРЕМЕНИ 💥 В ноябре произошло важное событие в истории полимеров: 📆 8 ноября 1895 года: Вильгельм Конрад Рентген открыл X-лучи (рентгеновское излучение). 💫 Это событие имело большое значение в том числе и для полимерной химии, так как рентгеноструктурный анализ стал ключевым методом для изучения структуры полимеров. 📌 Полимеры бывают аморфными и кристаллическими. Они отличаются отсутствием/наличием дальнего порядка в своей структуре. ❓️Итак, почему именно рентген? Большинство пластиков (полиэтилен, нейлон) — это кристаллические полимеры. При этом они содержат не только кристаллические упорядоченные области, но и аморфные неупорядоченные области. 💡 Рентгеновские лучи имеют длину волны, сравнимую с межатомными расстояниями. Это своеобразная  «нанометровая линейка» ⚡️ Рентгеноструктурный анализ (РСА) — метод, основанный на дифракции рентгеновских лучей. Когда рентгеновский луч попадает на упорядоченные участки в кристаллической области, он рассеивается. Эти рассеянные волны начинают взаимодействовать друг с другом: где-то усиливаются, а где-то гасятся, в результате чего получается  дифракционная картина — набор концентрических колец или отдельных рефлексов. ❓️ Что же говорит эта картина химику- полимерщику? 🔎 По положению и интенсивности колец и рефлексов можно вычислить и определить: 1. Фазовое состояние полимера - аморфное или кристаллическое. Яркие, четкие кольца или рефлексы — признак больших и хорошо упорядоченных кристаллических областей. Размытое гало — признак аморфной структуры. 2. Параметры кристаллической структуры. 3. Степень кристалличности. 4. Ориентация цепей. Если мы растянем полимерную пленку, цепи начнут выстраиваться вдоль направления растяжения. И что же мы увидим на дифракционной картине? Кольца превратятся в дуги! По тому, как они расположены, можно понять, в каком направлении и насколько хорошо выстроились макромолекулы. ✍ РСА связал структуру и свойства полимеров, дал химикам и материаловедам ключ к пониманию, почему материалы ведут себя именно так. Вспомним о ДНК: расшифровка рентгенограммы позволила определить ее двуцепочечную структуру! · Полиэтилен высокой плотности (HDPE) (канистры, бутылки для шампуня) имеет высокую степень кристалличности, поэтому он жесткий и прочный. · Полиэтилен низкой плотности (LDPE) (пакеты, пленка) содержит разветвленные цепи, которые плохо упаковываются в кристаллы. Поэтому это менее жесткий и более мягкий материал. · Прочность нейлона и Кевлара® напрямую связана с их способностью образовывать кристаллические структуры, где цепи вытянуты и прочно связаны друг с другом водородными связями, которые тоже можно изучать с помощью рентгеноструктурного анализа. 💫 Открытие Рентгена не просто добавило еще один инструмент в арсенал химиков. Оно связало воедино макромир свойств полимерных материалов (прочность, гибкость, температура плавления) и микромир (их структуру).

Уже сегодня седьмая лекция цикла: "Полимерные материалы в медицине – учимся у природы"! 👨‍🎓 Лектор: Седуш Никита Геннадьевич, кандидат физико-математических наук, руководитель лаборатории Института синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук 📆 13 ноября 2025 в 18:00 (время московское). 📌 Ссылка на трансляцию https://kinescope.io/0ctRmGpTgiPjF8dgaA1zW5 P.S. Ждем ваших вопросов! 📆 Программа  и записи лекций размещаются на сайте лектория по адресу: http://do.chem.msu.ru/polymers

Лекторий «Знакомство с миром полимеров» приглашает на седьмую лекцию цикла: "Полимерные материалы в медицине – учимся у природы" 👨‍🎓 Лектор: Седуш Никита Геннадьевич, кандидат физико-математических наук, руководитель лаборатории Института синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук 📆 13 ноября 2025 в 18:00 (время московское). 📌 Ссылка на трансляцию https://kinescope.io/0ctRmGpTgiPjF8dgaA1zW5 P.S. Ждем ваших вопросов! 📆 Программа  и записи лекций размещаются на сайте лектория по адресу: http://do.chem.msu.ru/polymers

📌 Давайте разберем результаты нашей очередной викторины. ❓️ ВОПРОС 1. Волокно из какого полимера часто называют "искусственной шерстью" и используют под маркой "Акрил"? 🤷 Этот вопрос оказался самым сложным! Правильный ответ: а) Полиакрилонитрил Волокна из полиакрилонитрила известны под маркой "Акрил". Они обладают свойствами, сходными с натуральной шерстью, за что их часто называют "искусственной шерстью". Правильный ответ выбрали 46% опрошенных. 🎯 Результаты по вопросам 2 и 3 много лучше ❓️ ВОПРОС 2. Полимерное волокно, обладающее исключительной прочностью на разрыв и используемое для изготовления бронежилетов, называется: Правильный ответ: в) Кевлар Кевлар — это высокопрочное пара-арамидное волокно. Именно это свойство позволяет использовать его для изготовления бронежилетов. Правильный ответ выбрали 75% опрошенных. ❓️ ВОПРОС 3. Какое из этих волокон НЕ является полностью синтетическим, а относится к искусственным (получается путем химической переработки натурального сырья, например, целлюлозы)? Правильный ответ: в) Вискоза Вискозное волокно не является синтетическим. Его получают путем химической модификации натуральной целлюлозы, поэтому оно относится к искусственным волокнам. Правильный ответ выбрали 83% опрошенных.

Уже сегодня шестая лекция цикла: "Как рождаются ткани будущего: тайны химических волокон"! 👨‍🎓 Лектор: Скворцов Иван Юрьевич, доктор химических наук, ведущий научный сотрудник Института нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук 📆 6 ноября 2025 в 18:00 (время московское). 📌 Ссылка на трансляцию https://kinescope.io/0cth53qhwG8W4SfsAX1mSh P.S. Ждем ваших вопросов! 📆 Программа  и записи лекций размещаются на сайте лектория по адресу: http://do.chem.msu.ru/polymers

3. Какое из этих волокон НЕ является полностью синтетическим, а относится к искусственным (получается путем химической переработки натурального сырья, например, целлюлозы)? а) Полиэстер б) Нейлон в) Вискоза г) Акрил

2. Полимерное волокно, обладающее исключительной прочностью на разрыв и используемое для изготовления бронежилетов, называется: а) Лавсан б) Эластан в) Кевлар г) Капрон

1. Волокно из какого полимера часто называют "искусственной шерстью" и используют под маркой "Акрил": а) Полиакрилонитрил б) Полиакриламид в) Полиметилметакрилат г) Поливинилхлорид

🏛️ ПРИГЛАШАЕМ СНОВА ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОСЫ ВИКТОРИНЫ!

Лекторий «Знакомство с миром полимеров» приглашает на шестую лекцию цикла: "Как рождаются ткани будущего: тайны химических волокон" 👨‍🎓 Лектор: Скворцов Иван Юрьевич, доктор химических наук, ведущий научный сотрудник Института нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева Российской академии наук 📆 6 ноября 2025 в 18:00 (время московское). 📌 Ссылка на трансляцию https://kinescope.io/0cth53qhwG8W4SfsAX1mSh P.S. Ждем ваших вопросов! 📆 Программа  и записи лекций размещаются на сайте лектория по адресу: http://do.chem.msu.ru/polymers

📌 Седьмая премия в области полимеров 💥 Нобелевская премия по химии 2005 года Лауреаты: - Роберт Граббс (США) - Ричард Шрок (США) - Ив Шовен (Франция) «За вклад в развитие метода метатезиса в органическом синтезе» 💫 Исследования Роберта Граббса в области метатезиса олефинов привели к значительному прогрессу в синтезе полимеров и их промышленном применении. 📎 Открытие катализаторов Граббса позволило проводить метатезис олефинов с высокой селективностью и эффективностью в мягких условиях. Это дало мощный инструмент для синтеза новых классов полимеров с заданной архитектурой (например, кольцевых, разветвленных) и позволило легко внедрять в цепь функциональные группы, открыв путь к новым классам "умных" материалов. 📍Одним из ярких примеров промышленного внедрения метатезиса полимеров является получение полинорборнена.

📌 Шестая премия в области полимеров 💥 Нобелевская премия по химии 2000 года 🎓 Лауреаты: - Алан Хигер (США) -Алан Мак-Диармид (США) -Хидэки Сиракава (Япония) “За открытие и изучение проводимости в полимерах” ❗️ История создания электропроводящих полимеров, часто преподносимая как пример случайной удачи, началась с получения Сиракавой в 1971—1974 гг. свободных пленок полиацетилена. В одном из сотен опытов по синтезу этого полимера нынешний нобелевский лауреат, а тогда научный сотрудник лаборатории химических ресурсов в токийском Технологическом институте, использовал ошибочно высокую концентрацию катализатора. Результатом этой ошибки было образование прекрасных серебристых пленок полиацетилена с характерным металлическим блеском. 💡 Открытие Хигером, Мак-Диармидом и Сиракавой высокой электропроводности модифицированных полимеров послужило толчком к разработке новых проводящих полимерных материалов. 🔎 Они стали применяться в качестве ингибиторов коррозии, антистатических покрытий, защитных экранов от электромагнитного излучения, а также служат для создания источников тока и оптических окон с регулируемой областью прозрачности.

💥 Полимерная наука находится на стыке разных областей знаний, что и составляет её основную привлекательность. 🔎 Например, вчерашняя лекция убедительно показала, что наука о полимерах требует знаний не только химии, но и физики 📚.

Уже скоро пятая лекция цикла: "Полимеры в электронике - от печатных плат до гибких смартфонов"! 👨‍🎓 Лектор: Пономаренко Сергей Анатольевич, доктор химических наук, член-корреспондент РАН, директор Института синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук 📆 30 октября 2025 в 18:00 (время московское). 📌 Ссылка на трансляцию https://kinescope.io/0cth4BCHG4RYj7qLsYpfoq P.S. Ждем ваших вопросов! 📆 Программа  и записи лекций размещаются на сайте лектория по адресу: http://do.chem.msu.ru/polymers