ما هو مبدأ تحضير بولي أكريلاميد؟
Oct 25, 2024إعداد بولي أكريلاميد يتضمن تفاعل بلمرة لمونومر الأكريلاميد باستخدام بادئ مناسب. وفيما يلي الخطوات الرئيسية المشاركة في عملية التحضير:
1. اختيار مونومر: يتم اختيار مادة الأكريلاميد (CH2 = CHCONH2) كمونومر أساسي لتخليق بولي أكريلاميد بسبب تفاعلها وقدرتها على تكوين سلاسل بوليمر طويلة.
2. اختيار البادئ: مطلوب بادئ كيميائي لبدء تفاعل البلمرة عن طريق توليد الجذور الحرة. تشمل البادئات الشائعة للبولي أكريلاميد فوق كبريتات الأمونيوم (APS) وN، N، N'، N'-tetramethylethylendiamine (TEMED).
3. البلمرة: يحدث تفاعل البلمرة عادة في محلول مائي. فيما يلي الخطوات المعنية:
أ. تحضير محلول المونومر: يتم إذابة مونومر الأكريلاميد في الماء لتكوين محلول مونومر. اعتمادًا على خصائص البوليمر المطلوبة، يمكن إضافة المونومرات المشتركة أو الروابط المتشابكة إلى المحلول.
ب. إضافة البادئ: تتم إضافة البادئ، مثل APS وTEMED، إلى محلول المونومر. يتحلل APS في الماء لينتج جذور الكبريتات، بينما يساعد TEMED على بدء التفاعل.
ج. البدء: بعد إضافة البادئ، يتم تسخين خليط التفاعل عادة إلى درجة حرارة مناسبة، غالبًا حوالي 60-70 درجة مئوية. هذا يبدأ في تكوين الجذور الحرة.
د. البلمرة: تتفاعل الجذور الحرة التي ينتجها البادئ مع مونومرات الأكريلاميد، مما يؤدي إلى اتحادها معًا وتكوين سلاسل بوليمر طويلة. يستمر التفاعل حتى يتم استهلاك جميع المونومرات أو حتى يتم إنهاؤه بإضافة عامل إنهاء، مثل كبريتات الأمونيوم أو بيروكسيد الهيدروجين.
ه. معالجة ما بعد التفاعل: بعد وقت التفاعل المطلوب، غالبًا ما يتم تبريد خليط التفاعل وإخضاعه لخطوات معالجة إضافية، مثل الترشيح أو الترسيب أو التجفيف، للحصول على منتج بولي أكريلاميد النهائي.
من المهم ملاحظة أنه يمكن تعديل عملية البلمرة عن طريق ضبط معلمات مختلفة مثل تركيز المونومر، وتركيز البادئ، ودرجة حرارة التفاعل، ووقت التفاعل، وإضافة عوامل التشابك أو المجموعات الوظيفية، لتحقيق خصائص محددة وتخصيص بولي أكريلاميد للتطبيقات.