(예비레포트) 12. 고분자 화합물의 합성

소개

"(예비레포트) 12. 고분자 화합물의 합성"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험목표
2. 이론
3. 실험 전 예비보고서
4. 기구 및 시약
5. 실험 방법

본문내용

* 실험목표
: PVA와 borate 이온의 비율을 변화시키면서 반응시켜 중합체를 합성하여 비율에 따른 중합체의 차이를 관찰하고 이를 중합체의 구조와 관련하여 생각해 본다.

* 이론
1. 실험배경
고분자는 수많은 단위체가 반복적으로 결합하여 만들어진 화합물로 중합체라고도 한다. 이것의 성질은 단위체의 종류나 길이에 의해 결정된다. 고분자 화합물 중 다리걸친 중합체라고 불리는 부류가 있다. 이 중합체는 긴 사슬 형태의 분자들이 화학결합에 의해 연결된 형태이며 매우 강한 화합물이거나 젤라틴 같은 것이다.
이번 실험에서 합성할 고분자 화합물은 폴리비닐 알코올과 borate 이온으로 구성된다. 폴리비닐 알코올(PVA)는 탄소 원자에 수산기가 붙어있는 사슬 형태이다. 이것은 크기와 분자량 모두 크지만 많은 수산기로 물에 녹는 성질을 가진다. sodium tetraborate는 물에 녹으면 borate 이온을 형성하는데, 이 borate 이온의 양쪽에 PVA 분자 2개가 공유결합으로 결합하면 강한 결합력으로 물에 녹지 않고 유동성 또한 적어진다. borate 이온과 PVA 화합물은 gel 형태로 다리걸친 중합체의 특징을 가지므로 borate 이온의 산소와 PVA의 수산기가 공유결합이 아니라 수소 결합을 이루어져 있음을 판단할 수 있다. 수소 결합은 공유 결합에 비하여 매우 약한 세기의 결합이다. 따라서 수소 결합으로 결합한 중합체는 안정한 상태에서는 결합을 유지하며 삼차원 구조를 이루지만 외부로부터 강한 힘이 인가되면 결합이 쉽게 끊어지고 다른 PVA 분자와 재결합하는 과정을 반복하면서 유체의 특성, 즉 유동성 등을 가지는 gel 형태를 가지는 것이다.

2. 실험 원리
2.1. cross-linking 구조
다리걸친 구조라고도 하는데, 이는 사슬 구조의 천연 고분자 또는 합성 고분자를 결합시켜 만들어진 3차원의 망상 구조를 말한다.

참고자료

· 없음