اخبار

پلیمرها به زبان ساده!

بسپار/ ایران پلیمر  بسپارها مواد پیشرفته ای هستند که در هر آن چه که در زندگی روزمره ی خود از آن استفاده می کنیم دیده می شوند! امروزه اهمیت بسپارها پر رنگ تر شده چرا که کاربرد آن ها در زمینه های بسیاری از علم، تکنولوژی و صنعت، از کاربردهای ساده تا بسپارهای زیستی و درمانی، دیده می شوند. هدف اصلی این مقاله تاکید بر اثر عملی بسپارها (پلیمرها) در زندگی انسان است.
بسپارها، واژه ای که امروزه به دفعات می شنویم، موادی هستند، متشکل از تعداد زیادی مولکول های کوچک یعنی تکپارها یا مونومرها که به یکدیگر متصل می شوند و یک زنجیر درشت مولکول را تشکیل می دهند.
بشر برای سالیان زیادی از بسپارها در زندگی روزمره ی خود استفاده می کرد اما آن ها را به درستی نمی شناخت. تا جنگ جهانی دوم مواد اندکی برای تولید محصول وجود داشت. فولاد، شیشه، چوب، سنگ و آجر برای ساخت بناها و پنبه، کنف و دیگر محصولات کشاورزی برای تهیه‌ی البسه و منسوجات به کار گرفته می شدند. افزایش تقاضا برای تولید محصول باعث معرفی بسپار‌ها شد و اثر آن‌ها بر شیوه‌ی زندگی امروز غیر قابل تخمین است. در اطراف ما محصولات زیادی وجود دارند که از بسپارها ساخته شده اند، لباس‌هایی از الیاف مصنوعی، لیوان‌های پلی اتیلنی، کیسه‌های پلاستیکی، رنگ‌های پایه بسپاری، چسب های اپوکسی، بالش‌های پلی یورتانی، دریچه‌های قلب سیلیکونی و … که لیستی تقریبا” پایان ناپذیر است.
جرم مولکولی بسپارها، بین g/mol  100000 تا ۱۰۰۰۰ است، که حاوی چندین بخش ساختاری بوده و به وسیله ی باند های کووالانسی به یکدیگر متصل شده اند.
بسپار از واکنش شیمیایی بین تکپارها (مونومر) به دست می آید. تکپارها این توانایی را دارند که در شرایط مناسب، با مولکولی از جنس حود و یا از جنس دیگر واکنش داده و یک زنجیر را تشکیل دهند. 
از آغاز بشریت بسپارها (به طور طبیعی) در اطراف ما بوده اند (به عنوان مثال سلولز، نشاسته، لاستیک طبیعی). بسپارهای ساخت بشر نیز از اواسط قرن نوزدهم مورد مطالعه قرار گرفتند. امروزه صنایع بسپاری حتی بزرگتر از صنایعی همچون مس، فولاد، آلومینیم، و دیگر صنایع ترکیبی هستند.
بسپارهای طبیعی و مصنوعی به طور چشم گیری باعث آسایش و تسهیل زندگی انسان شده اند و در خود زندگی نیز مسوولیت های فراوانی را در درمان، تغذیه، ارتباطات، حمل و نقل، آبیاری، ساخت و ساز و … بر عهده دارند. در واقع تصور جامعه ی انسانی بدون حضور آن‌ها دشوار است. در دنیایی که تکنولوژی در آن با سرعت شتابانی در حال گسترش است، علم، نقش به سزایی در پیدا کردن راه حل برای مسایل بحرانی همچون: غذا، آب آشامیدنی سالم، هوا، انرژی و سلامت دارد. دانش بسپاری و مسایل مربوط به آن اطلاعات و درک بهتری را در زندگی به ما می دهند. اطلاعاتی که از علوم پایه جمع آوری و منجر به درک بهتر بسپار‌ها می شوند. این اطلاعات شامل حقایق، تئوری ها و جنبه های عملی علم است.
بسپارهای مصنوعی و طبیعی می توانند در قالب پوشش، الاستومر، چسب، آمیزه، پلاستیک، الیاف، درزگیر، کاشی و کامپوزیت مورد استفاده قرار گیرند. اصول پایه ای که بر دسته از بسپار‌ها اعمال می شوند بر اساس یک سری قوانین پایه ای بر سایر دسته ها قابل تعمیم هستند. چندان عجیب نسیت که تقریبا” تمام دانشمندان مواد، بیش از نیمی از شیمیدانان و مهندسان شیمی، بسیاری از فیزیکدانان، متخصصان نساجی، مهندسان مکانیک، داروسازان و دیگر گروه های علمی در پروژه های تحقیق و توسعه ی مربوط به بسپار شرکت می کنند.
به علاوه آن که داروسازی، زیست پزشکی، زیست شناسی مولکولی، بیوشیمی و بیوفیزیک نیز زمینه هایی هستند که بسپار‌ها و شیمی بسپار‌ها نقش به سزایی در گسترش زمینه های جدید آن دارند. در نتیجه می توان دریافت که چرا مطالعه‌ی درشت مولکول ها یکی از مورد توجه ترین علوم است و بیشترین رشد را دارد. 
بسپار یک موضوع میان رشته ای ویژه و یا یک شاخه از شیمی نیست بلکه یک رشته‌ی منحصر به فرد، وسیع و ویژه است که می تواند قسمت هایی از شیمی و چندین موضوع علمی دیگر را نیز در برگیرد. زمینه های یک علم هنگامی فعال می‌شود که گروه‌هایی از محققان برای آن آموزش دیده و علاقه‌ی خود را به آن اختصاص می‌دهند. این امر همواره وجود داشته است و برای بسپارها نیز به ویژه در آینده صادق خواهد بود. آن چه که در بسپار به آن نیاز داریم شامل کاربرد نظریات و دانش شیمی، مهارت های مواد پیچیده و درشت مولکول‌ها است
شاید شیمی بسپارها، بیش از دیگر زمینه های تحقیقاتی، از خطوط سنتی زیست شناسی، شاخه های مختلف شیمی، فیزیک، مواد، مهندسی کشاورزی و حتی داروسازی عبور کند و یک تازه وارد به علم پلیمر باید توانایی کافی برای ترکیب این علم گسترده را در تمامی موارد فوق الذکر داشته باشد. این مقاله در واقع برای آن نوشته شده است که نقش موثر و فراموش نشدنی بسپارها در زندگی روزمره ی انسان را یک بار دیگر به نمایش بگذارد.

 

 

 

برگردان: مهندس محمد صفری

نمایش بیشتر

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا