Macromululas quimica de los polimeros y sus elementos

Química de definición de monómeros

El uso de polímeros procedentes de recursos naturales puede aportar muchas ventajas a los nuevos sistemas de nanopartículas poliméricas. Dichos polímeros tienen una serie de propiedades beneficiosas, como la biodegradabilidad y la biocompatibilidad, y están disponibles a gran escala y a bajo coste. A medida que disminuye la cantidad de combustibles fósiles, su aplicación se vuelve más interesante, aunque la caracterización es en muchos casos más difícil debido a la complejidad estructural, ya sea por la amplia distribución de sus pesos moleculares (polisacáridos, poliésteres, lignina) o por su compleja estructura (proteínas, lignina). Esta revisión resume diferentes fuentes y métodos para la preparación de sistemas de nanopartículas basados en biopolímeros para diversas aplicaciones.

Los poliésteres como la polilactida (PLA) (Figura 2) o los copolímeros de poli(lactida-co-glicolida) (Figura 3) son materiales biocompatibles y biodegradables que ya se utilizan como plásticos básicos (Gupta y Kumar, 2007; Madhavan Nampoothiri et al., 2010; Kfoury et al., 2013; Raquez et al., 2013) y también se utilizan ampliamente en aplicaciones biomédicas como la administración de fármacos o en la ingeniería de tejidos.

Revista de polímeros

Los monómeros son moléculas de baja masa molecular que, tras pasar por el proceso de polimerización, generan una macromolécula polimérica. También se unen entre sí mediante covalentes, los meros, que son unidades que se repiten en un polímero.

Este proceso de formación de polímeros se denomina polimerización, y su grado se refiere al número de meros disponibles en una cadena polimérica. Mediante este procedimiento se crean varios tipos de compuestos.

Existen varios tipos de polímeros. Entre los principales están: los naturales, los sintéticos, los de adición, los de condensación y los de reordenación. Para obtener información más detallada sobre cada uno de ellos, consulte las siguientes descripciones.

Los polímeros sintéticos o artificiales se fabrican en el laboratorio y suelen tener ingredientes derivados del petróleo. Los ejemplos más conocidos de esta opción son: el poliestireno, el polimetacrilato de metilo (acrílico), el polipropileno, el polietileno y el policloruro de vinilo (PVC).

Este compuesto se obtiene mediante la adición sucesiva de monómeros. Como ejemplos de estos polímeros tenemos los polisacáridos, que están formados por monómeros de monosacáridos, y las proteínas, que se producen por monómeros de aminoácidos.

Polímeros naturales

Un polímero es una sustancia compuesta por macromoléculas[2]. Una macromolécula es una molécula de alta masa molecular relativa, cuya estructura comprende esencialmente la repetición múltiple de unidades derivadas, real o conceptualmente, de moléculas de baja masa molecular relativa[3].

es una sustancia o material formado por moléculas muy grandes, o macromoléculas, compuestas por muchas subunidades repetidas[6]. Debido a su amplio espectro de propiedades,[7] tanto los polímeros sintéticos como los naturales desempeñan papeles esenciales y ubicuos en la vida cotidiana[8] Los polímeros van desde los conocidos plásticos sintéticos, como el poliestireno, hasta los biopolímeros naturales, como el ADN y las proteínas, que son fundamentales para la estructura y la función biológicas. Los polímeros, tanto naturales como sintéticos, se crean mediante la polimerización de muchas moléculas pequeñas, conocidas como monómeros. Su masa molecular consecuentemente grande, en relación con los compuestos de moléculas pequeñas, produce propiedades físicas únicas, como dureza, alta elasticidad, viscoelasticidad y una tendencia a formar estructuras amorfas y semicristalinas en lugar de cristales.

Definición de polímeros

Antes de los primeros años de la década de 1920, los químicos dudaban de la existencia de moléculas con pesos moleculares superiores a unos pocos miles. Este punto de vista limitado fue cuestionado por Hermann Staudinger, un químico alemán con experiencia en el estudio de compuestos naturales como el caucho y la celulosa. En contraste con la racionalización predominante de estas sustancias como agregados de pequeñas moléculas, Staudinger propuso que estaban formadas por macromoléculas compuestas por 10.000 o más átomos. Formuló una estructura polimérica para el caucho, basada en una unidad repetitiva de isopreno (denominada monómero). Por sus aportaciones a la química, Staudinger recibió el Premio Nobel en 1953. Los términos polímero y monómero derivan de las raíces griegas poly (muchos), mono (uno) y meros (parte).

El reconocimiento de que las macromoléculas poliméricas constituyen muchos materiales naturales importantes fue seguido por la creación de análogos sintéticos con diversas propiedades. De hecho, las aplicaciones de estos materiales como fibras, películas flexibles, adhesivos, pinturas resistentes y sólidos resistentes pero ligeros han transformado la sociedad moderna. En los siguientes apartados se analizan algunos ejemplos importantes de estas sustancias.

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