第八章大分子溶液第一节大分子化合物的结构及平均摩尔质量一.简介1.大分子(macromolecule)化合物包括广泛的各种天然的和合成的、有机的和无机的物质,天然的大分子化合物与生物以及人的生命现象有密切的关系,2.在医药上应用人体中的重要物质----蛋白质、核酸、糖原等都是天然大分子化合物;②在人体中新陈代谢起重要作用的血液、体液等也都是大分子溶液,在生命活动中起重要作用;③血浆代用液、脏器制剂、疫苗、胶浆等制剂,胃蛋白酶胰蛋白酶以及催产素等;④药物制剂中许多常用的增稠剂、增溶剂、乳化剂及胶囊剂等都是大分子溶液
00-8-1 第八章 大分子溶液 第一节大分子化合物的结构及平均摩尔质量 一.简介 1.大分子(macromolecule)化合物包括广泛的各种天然的和 合成的、有机的和无机的物质,天然的大分子化合物与生物 以及人的生命现象有密切的关系, 2.在医药上应用。 •①人体中的重要物质-蛋白质、核酸、糖原等都是天然大 分子化合物; •②在人体中新陈代谢起重要作用的血液、体液等也都是大分 子溶液,在生命活动中起重要作用; •③血浆代用液、脏器制剂、疫苗、胶浆等制剂,胃蛋白酶、 胰蛋白酶以及催产素等; •④药物制剂中许多常用的增稠剂、增溶剂、乳化剂及胶囊剂 等都是大分子溶液
二,大分子物质的结构特性1.结构特征:①大小:1~100nm;②无定形,在特定条件下可为晶体(共价键);③聚合物:单体:绝大多数的大分子化合物是由许多重复结构单元所组成。这种结构单元称为单体。均聚物(homopolymer):由相同的结构单元组成,化学式可写为Xn,n为聚合度;共聚物(copolymer):由两种不同结构单元结合而成,其化学式可写为XnYm④单分散体系。00-8-1
00-8-1 二.大分子物质的结构特性 1.结构特征: ①大小:1~100nm; ②无定形,在特定条件下可为晶体(共 价键); ③聚合物: 单体:绝大多数的大分子化合物是由许多重复结构单元所 组成。这种结构单元称为单体。 均聚物(homopolymer) :由相同的结构单元组成,化学式可 写为Xn, n为聚合度; 共聚物(copolymer) :由两种不同结构单元结合而成,其化 学式可写为XnYm ④单分散体系
二,大分子物质的结构特性2.大分子化合物的形状多种多样,从结构上看,主要分线型、支链型、体型三种类型。①线型结构:天然橡胶和纤维素,形成大分子溶液的主要是线型大分子。通常分子链呈卷曲状态。②支链型结构:支链淀粉大分子和糖原大分子③体型结构:球状的卵自分子和长棒状的肌分子。3.链段和链节:①链节:聚合物中每一单元为~。例:异戊二烯聚合物中异戊二烯为链节。②.链段:独立运动的小单元,链段是由一定数量相互影响的链节所组成的活动单元链段越短,大分子物质柔性越强(链节链段);链段=一个大分子时,则为刚性极限。00-8-1
00-8-1 二.大分子物质的结构特性 2.大分子化合物的形状 多种多样,从结构上看,主要分线型、支链型、体型三种 类型。 ①线型结构:天然橡胶和纤维素,形成大分子溶液的主要 是线型大分子。通常分子链呈卷曲状态。 ②支链型结构:支链淀粉大分子和糖原大分子; ③体型结构:球状的卵白分子和长棒状的肌朊分子。 3.链段和链节: ① 链节:聚合物中每一单元为~。例:异戊二烯聚合物中异 戊二烯为链节。 ②.链段:独立运动的小单元,链段是由一定数量相互影响 的链节所组成的活动单元。 链段越短,大分子物质柔性越强(链节=链段); 链段=一个大分子时,则为刚性极限
二,大分子物质的结构特性4.特性:柔性,具弹性,易变5形;C①大分子长链上链节的内旋转和3链段的热运动,促使其具有明显的柔顺性(flexibility)。②易变形:炳增原理,△AG大变大分子碳链上各个碳原子的内旋转小,从直到弯,到致密小球。③影响因素A.T升高,动能高,超过旋转势能(大小、极性、位置)B.溶剂的溶剂化能力的大小将对大分子链的柔顺性产生影响。C.添加剂如增塑剂能够改善大分子链的柔顺性,是因为它能深链、链段、或基团之间入到大分学链或链段之间,增太!了分子的超禽,减子琶桁乏简的棍角力,灰使笑努子键桑顺-增加
00-8-1 C1 C2 C3 C4 C5 大分子碳链上各个碳原子的内旋转 二.大分子物质的结构特性 4.特性:柔性,具弹性,易变 形; ①大分子长链上链节的内旋转和 链段的热运动,促使其具有明显 的柔顺性(flexibility)。 ②易变形:熵增原理,ΔG大变 ③影响因素 小,从直到弯,到致密小球。 A.T升高,动能高,超过旋转势能(大小、极性、位置) B.溶剂的溶剂化能力的大小将对大分子链的柔顺性产生影响。 C.添加剂如增塑剂能够改善大分子链的柔顺性,是因为它能深 入到大分子链或链段之间,增大了分子链、链段、或基团之间 的距离,减弱了它们之间的作用力,从而使大分子链的柔顺性 增加
三,大分子化合物的相对分子质量,大分子是由单体聚合而成,组成相同,其聚合度n是不一定相同的,所以分子量不同。1.方法:(求平均相对分子质量)①数均相对分子质量Mn(numberaveragemolWeight )M, - M,+n,M, +n,M,n,+n,+...+nZn,M,ZN,M,-Ec,Mi=Zx,MZn;ZN,Zc;利用渗透压法或电子显微镜测得的平均相对分子质量属于数均相对分子质量00-8-1
00-8-1 • 大分子是由单体聚合而成,组成相同,其聚合度n是不 一定相同的,所以分子量不同。 • 1.方法:(求平均相对分子质量) • ①数均相对分子质量Mn(number average mol. Weight ) • 利用渗透压法或电子显微镜测得的平均相对分子质量属 于数均相对分子质量。 = = = = + + + + + + = i i i i i i i i i i 1 2 i 1 1 2 2 i i n x M i c c M N N M n n M n n n n M n M n M M 三.大分子化合物的相对分子质量