Předmět Makromolekulární chemie (MC260P37)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu MC260P37 - Makromolekulární chemie, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Sylabus

1 HISTORIE A ZÁKLADNÍ POJMY MAKROMOLEKULÁRNÍ CHEMIE 1.1 Z historie výzkumu polymerů 1.1.1 Řetězová teorie struktury polymerů 1.1.2 Přírodní kaučuk 1.1.3 Celulosa a škrob 1.1.4 Syntetické a modifikované přírodní polymery -přehled 1.2 Základní pojmy makromolekulární chemie 1.2.1 Polymer, polymerizace a příbuzné pojmy1.2.2 Vztahy mezi chemickou strukturou monomeru a monomerní jednotky 1.2.3 Stropní a prahová teplota polymerizace2 STRUKTURA A NÁZVOSLOVÍ POLYMERŮ 2.1 Kovalentní struktura makromolekul 2.1.1 Počet druhů a chemická stavba monomerních jednotek 2.1.2 Geometrické typy makromolekulárních řetězců 2.1.3 Sekvenční uspořádání makromolekulárních řetězců 2.1.4 Regulární a iregulární polymery2.2 Názvosloví polymerů 2.2.1 Procesní názvy2.2.2 Strukturní názvy 2.2.3 Triviální a komerční názvy2.2.4 Zkratky doporučené organizacemi IUPAC a ISO 2.3 Konfigurační struktura makromolekul 2.3.1 Konfigurace rigidních center 2.3.2 Konfigurace chirálních center a jejich projekce 2.3.3 Takticita polymerů 2.3.4 Experimentální zjišťování takticity řetězců2.4 Konformační struktura makromolekul 2.4.1 Konformační analýza lineárních řetězců 2.4.2 Pravidelné konformace makromolekul 2.4.3 Statistické klubko a jeho matematický popis2.5 Nadmolekulární struktura a skupenské stavy polymerů 2.5.1 Struktura polymerních krystalů a krystalitů2.5.2 Polymery amorfní a s nízkým stupněm krystalinity 2.5.3 Skupenské stavy polymerů3 DISTRIBUCE POLYMERIZAČNÍCH STUPŇŮ (RELATIVNÍCH MOLEKULOVÝCH HMOTNOSTÍ) 3.1 Distribuční funkce a její momenty (střední hodnoty) 3.2 Typy distribučních funkcí a průměrných hodnot 3.3 Významnější distribuční funkce a jejich charakteristiky 4 POLYMERIZAČNÍ MECHANISMY, STRUKTURA A REAKTIVITA MONOMERŮ 4.1 Polymerizační mechanismy a jejich klasifikace 4.1.1 Řetězové polymerizace 4.1.2 Neřetězové polymerizace4.2 Struktura a reaktivita monomerů5 RADIKÁLOVÉ ŘETĚZOVÉ POLYMERIZACE 5.1 Monomery radikálových řetězových polymerizací 5.2 Mechanismus radikálových řetězových polymerizací5.2.1 Iniciace 5.2.2 Propagace a terminace 5.2.3 Přenosové reakce5.3 Experimentální metody provádění radikálových polymerizací5.4 Kinetika radikálových řetězových polymerizací 5.5 Distribuce polymerizačních stupňů vznikajících polymerů 5.6 Průmyslový význam radikálových řetězových polymerizací 6 IONTOVÉ POLYMERIZACE 6.1 Fyzikálně chemický stav iontových polymerizačních center6.2 Aniontové polymerizace 6.2.1 Mechanismus aniontových polymerizací 6.2.2 Živé polymerizace, syntéza funkcionalizovaných (telechických) polymerů 6.2.3 Kinetika a distribuce polymerizačních stupňů 6.2.4 Průmyslový význam aniontových polymerizací 6.3 Kationtové polymerizace a oligomerizace 6.3.1 Monomery a aktivní centra kationtových polymerizací 6.3.2 Mechanismy kationtových polymerizací a oligomerizací 6.3.3 Kinetika kationtových polymerizací 6.3.4 Průmyslové využití kationtových polymerizací a oligomerizací7 KOORDINAČNÍ POLYMERIZACE 7.1 Princip koordinačních polymerizací 7.2 Koordinační polymerizace indukované Zieglerovými-Nattovými katalyzátory 7.2.1 Mechanismus Ziegler-Nattových polymerizací 7.2.2 Praktický význam Ziegler-Nattových polymerizací 7.3 Metathesní polymerizace 7.3.1 Metathese alkenů, alkinů a jejich derivátů 7.3.2 Metathesní polymerizace7.3.3 Mechanismus metathesních reakcí 7.3.4 Praktický význam metathesí a metathesních polymerizací 8 DALŠÍ POLYMERIZACE ŘETĚZOVÉHO TYPU 8.1 Polymerizace přenosem skupin (GTP)/8.1.1 Michaelova reakce, monomery pro GTP 8.1.2 Mechanismus GTP 8.1.3 Syntéza funkcionalizovaných (telechických) polymerů metodou GTP 8.2 Enzymatické polymerizace8.2.1 Biosyntéza celulosy8.2.2 Biosyntéza přírodního kaučuku 9 ŘETĚZOVÉ KOPOLYMERIZACE STATISTICKÉHO TYPU 9.1 Význam statistických kopolymerů 9.2 Kopolymerizační rovnice 9.2.1 Odvození kopolymerizační rovnice9.2.2 Určení kopolymerizačních parametrů9.2.3 Kopolymerizační diagramy, typy kopolymerizací 9.3 Statistická analýza kovalentní struktury náhodných kopolymerů 9.3.1 Distribuce homopolymerních sekvencí v náhodném kopolymeru9.3.2 Průměrná délka homopolymerních sekvencí10 NEŘETĚZOVÉ POLYMERIZACE 10.1 Princip růstu makromolekul neřetězovými mechanismy 10.2 Polyestery 10.3 Polyamidy 10.4 Polyimidy 10.5 Polyuretany (polykarbamáty) 10.6 Epoxidové pryskyřice 10.7 Fenoplasty (fenolformaldehydové pryskyřice)10.8 Aminoplasty 10.8.1 Močovinoplasty (močovinoformaldehydové pryskyřice) 10.8.2 Melaminoplasty (melaminoformaldehydové pryskyřice) 10.8.3 Anilinoplasty (anilinoformaldehydové pryskyřice)10.9 Další polymery připravované neřetězovými polymerizacemi 10.9.1 Poly(oxyfenyleny) 10.9.2 Polysulfony 10.10 Kinetika neřetězových polymerizací 10.10.1 Kysele katalyzovaná přímá polyesterifikace10.10.2 Nekatalyzovaná přímá polyesterifikace 10.10.3 Přímá polyamidace10.10.4 Závislost početně-průměrného polymerizačního stupně na reakční době 10.11 Distribuce polymerizačních stupňů při neřetězových polymerizacích 10.12 Trojrozměrné polymerizace -kinetika tvorby polymerních sítí 10.12.1 Bod gelace10.12.2 Kritická konverze pro gelaci reakční směsi 10.12.3 Počáteční složení reakční směsi a dosažitelnost bodu gelace 11 POLYMERY S ANORGANICKÝMI HLAVNÍMI ŘETĚZCI 11.1 Stabilita anorganických lineárních řetězců 11.2 Řetězovité anorganické polymery 11.2.1 Sklo a další lineární a rozvětvené polykřemičitany 11.2.2 Polyazeny11.2.3 Ostatní anorganické polymery 11.3 Polysiloxany, [poly(oxysilylen)y resp silikony] 11.3.1 Lineární polysiloxany 11.3.2 Silikonové kaučuky11.3.3 Silikonové pryskyřice 12 CHEMICKÉ REAKCE POLYMERŮ 12.1 Chemické modifikace funkčních skupin polymerů 12.1.1 Celulosa a její deriváty12.1.2 Modifikace syntetických polymerů s heteroatomy12.1.3 Modifikace uhlovodíkových polymerů polyacetyleneny, polyfenylenvinyleny 12.1.4 Zvláštnosti mechanismů chemických modifikací polymerů12.1.5 Roubování polymerů 12.1.6 Radikálové roubování polymerů 12.1.7 Roubování polymerů neradikálovými reakcemi 12.2 Síťování lineárních a rozvětvených polymerů12.2.1 Vytvrzování polymerů 12.2.2 Vulkanizace polymerů 12.3 Degradace polymerů 12.3.1 Neoxidační tepelné a fotochemické degradace a depolymerizace 12.3.2 Degradace mechanochemické a iniciované ultrazvukem 12.3.3 Oxidační degradace polymerů, ozonizace polymerů 12.3.4 Hoření a spalování polymerů12.3.5 Biodegradace a hydrolytické degradace 12.4 Koroze polymerů 12.5 Kinetika degradací polymerů 12.5.1 Základní popis kinetiky degradací 12.5.2 Náhodné degradace 12.5 3 Degradace s centrálním štěpením makromolekul13 ROZTOKY POLYMERŮ, METODY STANOVENÍ MOLÁRNÍCH HMOTNOSTÍPOLYMERŮ 13.1 Roztoky polymerů 13.1.1 Vlivy koncentrace a termodynamické kvality rozpouštědla 13.1.2 Realizace a indikace ideálního stavu polymerního roztoku 13.1.3 Turbidimetrie, srážecí frakcionace 13.2 Využití koligativních vlastností polymerních roztoků 13.2.1 Tenzní osmometrie 13.2.2 Ebulioskopie a kryoskopie13.2.3 Membránová osmometrie 13.3 Metoda rozptylu světla roztoky polymerů 13.3.1 Rozptyl světla v plynech a kapalinách 13.3.2 Rozptyl světla v disperzních soustavách13.3.3 Vyhodnocování rozptylových měření13.4 Viskozimetrické stanovení střední molekulové hmotnosti polymeru 13.5 Sedimentační metody studia roztoků polymerů 13.6 Gelová chromatografie (SEC -Size Exclusion Chromatography) 13.6.1 Princip gelové chromatografie 13.6.2 Vyhodnocování SEC chromatogramů 14 MECHANICKÉ VLASTNOSTI POLYMERŮ 14.1 Deformace polymerů a jejich molekulární mechanismy 14.1.1 Elastická (pružná) deformace14.1.2 Viskózní tok 14.1.3 Viskoelastická (zpožděně elastická) deformace 14.1.4 Plastická (neideální viskoelastická) deformace

Literatura

J. Vohlídal, Makromolekulární chemie, Karolinum, Praha 1995.P. Munk, Introduction to Macromolecular Science, Wiley, New York 1989.F.A. Bovey, F.H. Winslow, Macromolecules; an Introduction to Polymer Science, Academic Press, New York 1979.

Požadavky

Zkouška je ústní. Silně akcentováno je skutečné porozumění probrané látce, nikoliv "naučení se" něčeho nazpaměť. Požadováno je též používání správné terminologie a "umění" aplikovat obecné vztahy na řešení příkladů s konkrétními látkami.

Garant

doc. RNDr. Jan Sedláček, Dr.