Předmět Fyzikální chemie polymerních soustav (D112004)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu D112004 - Fyzikální chemie polymerních soustav, Fakulta chemické technologie, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze (VŠCHT).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Sylabus

Molární hmotnost a neuniformita polymerů. Průměry molárních hmotností a distribuční funkce. Vztah k polymerizačnímu mechanismu.Ideální a reálné polymerní řetězce, rozměrové charakteristiky. Modely ideálního řetězce. Entropická elasticita polymerního řetězce. Gibbsova volná energie ideálního řetězce.Rozměry reálného řetězce. Vyloučený objem segmentu. Mayerova funkce. Expanze a kolaps polymerního klubka v atermálním a špatném rozpouštědlo. Deformace polymerního klubka - napěťový blob.Termodynamika polymerních roztoků. Interakce polymer rozpouštědlo. Floryho-Hugginsova teorie. Fázové rovnováhy, spinodála a binodála, kritická rozpouštěcí teplota. Osmotický tlak zředěného roztoku.Koncentrační režimy polymerních roztoků. Hraniční koncentrace středně koncentrovaného roztoku. Škálovací teorie. Teplotní a korelační blob. Osmotický tlak středně koncentrovaného roztoku. Rozměry polymerního klubka v koncentrovaném roztoku a tavenině.Elastický rozptyl světla v polymerních roztocích. Rayleigho rozptyl na malých částicích. Rozptyl v kondenzované fázi, fluktuace koncentrace. Rozptyl na středně velkých částicích, rozptylový vektor, úhlová závislost intenzity. Zimmův diagram.Elastický rozptyl ostatních druhů záření - neutronů a Roentgenova záření. Vliv krátké vlnové délky na hodnotu rozptylového vektoru a pozorované objekty. Guinierova aproximace.Dynamický rozptyl světla, fotonová korelační spektroskopie. Siegertův vztah. Poloměr hydrodynamicky ekvivalentní koule. Z-průměr difuzního koeficientu. Programové vybavení (Contin, Repes). Měření zeta-potenciálu.Makromolekulární hydrodynamika a dynamika polymerů. Gaussovský řetězec. Rouseův a Zimmův model polymerních roztoků. Floryho-Foxova teorie. Markova-Houwinkova rovnice. Nenewtonské chování polymerních tekutin. Oblast použitelnosti Rouseova modelu na koncentrované roztoky a taveniny polymerů. Reptační model zapletených roztoků a tavenin.Experimentální metody stanovení distribuce molárních hmotností polymerů. Rozměrově vylučovací chromatografie, frakcionace tokem v silovém poli, MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie. Přednosti a omezení, aplikační oblasti.Větvené polymery. Typy větvení, hypervětvené polymery a dendrimery. Krametrův teorém, gyrační poloměry vybraných architektur. Kontrakční faktory hydrodynamických vlastností.Gely fyzikální (termoreverzibilní) a chemické. Bod gelace, kritická konverze, funkčnost uzlu. Deformace a botnání gelu. Floryho-Rehnerova rovnice. Rozpustnost krystalického polymeru.Slabé a silné polyelektrolyty, rozšířená Henderssonova-Haselbalchova rovnice. Expanze molekuly polyelektrolytu, vliv iontové síly. Rozdělení náboje, Poissonova-Boltzmanova rovnice. Kondenzace protiiontů - Manningova teorie. Donnanova rovnováha.

Literatura

(Z)Pouchlý J.: Fyzikální chemie makromolekulárních a koloidních soustav, skripta VŠCHT Praha, 1998.(Z) Elias H.G.: An Introduction to Polymer Science, Wiley - VCH, Weinheim, 1997.(D) Munk P.: Introduction to Macromolecular Science, Wiley Interscience, 1989.(D) Rubinstein M., Colby R.H.: Polymer Physics, Oxford Univ. Press, 2004.(D) Teraoka, I.: Polymer solutions : an introduction to physical properties. New York : Wiley-Interscience, 2002.

Garant

Brožek Jiří prof. Ing. CSc.Horský Jiří Ing. CSc.