Менее изученными (и изучаемыми) остаются фазовые состояния монослоев высокомолекулярных соединений. В настоящее время при достигнутом уровне исследования монослоев полимеров достаточно строгую классификацию их фазовых состояний не удалось провести по ряду других причин. Во-первых, на сегодняшний день практически отсутствуют систематические исследование структуры монослоев полимеров современными методами, которые широко используются для монослоев низкомолекулярных соединений. Вторя причина заключается в сложности полимерных объектов и в необходимости, как следствие, выработки определенных принципов исследования, применяемых в рамках в той или иной конкретной группы соединений. Последнее соображение требует пояснений. Классическими объектами для изучений состояний монослоев низкомолекулярных веществ являются жирные кислоты и спирты. Путем изменения длины алифатической цепи этих соединений можно реализовать все состояния монослоя от газообразного до твердоконденсированного. Из этого следует, что длина углеводородной цепи или ее инкремент являются фундаментальными характеристиками, определяющими свойства монослоев жирных спиртов и кислот. В [51] было показано, что фундаментальная характеристика полимеров – молекулярная масса – практически не влияет на состояние монослоев полимеров, а если и влияет, то лишь за счет изменения доли концевых групп на поверхности. Поэтому сопоставление свойств монослоев ВМС корректно лишь в рамках специальным образом подобранных групп полимеров. Современная химия полимеров предоставляет интересные возможности конструирования гомологических рядов различных типов больших молекул. Попытаемся обозначить такие ряды.
1. Полимеры, не имеющие выраженной дифильности, т.е. не содержащие боковых цепей. Типичные представители – простые полиэфиры с различной длиной полиметиленовой цепи между атомами кислорода. Усложняя разделяющее полиметиленовые цепи полярное звено (сложноэфирная, карбонатная и другие группировки), можно получить другие типы таких систем. Сополимеры и блок-сополимеры этого ряда с изменяемым соотношением фрагментов в основной цепи также являются интересными объектами с регулируемым изменением характеристик монослоев.
2. Полимеры со слабо выраженной дифильностью, т. е. имеющие короткие боковые цепи. В этом случае поведение монослоя зависит от строения не только основной, но и боковой цепи.
3. Полимеры с протяженными боковыми цепями. При наличии протяженных развязок (спейсеров) в основной цепи боковые цепи ведут себя в достаточной степени независимо друг от друга. Развязка может быть введена также между основной цепью и боковой. Добиться совместимости в монослое несовместимых мономеров, несущих определенные функции, можно путем растекания сополимера, построенного из соответствующих мономеров.
4. Макроциклические, лестничные и другие полимеры с более сложной химической структурой и поведением.
В основу другого возможного способа объединения различных полимеров может быть положен химический принцип, когда изменение свойств монослоев и ПЛБ рассматривается в рамках одного класса соединений, например полиакрилатов. Такой подход позволяет свести к минимуму различия в химической природе полимеров и в достаточно чистом виде проследить за влиянием структуры цепей на характеристики формируемых из них двумерных систем.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.