ポリマーとは何ですか?

あ ポリマー は、高分子と呼ばれる非常に大きな分子で構成され、多くの繰り返しサブユニットからなる物質または材料です。合成ポリマーと天然ポリマーは、その幅広い特性により、日常生活において重要かつ遍在的な役割を果たしています。ポリマーは、ポリスチレンなどのよく知られた合成プラスチックから、生物学的構造や機能に重要な DNA やタンパク質などの天然バイオポリマーまで多岐にわたります。ポリマーは、天然か合成かにかかわらず、モノマーと呼ばれる多数の小分子の凝集によって形成されます。したがって、分子量が大きいため、靭性、高弾性、粘弾性、および非晶質および半結晶構造を形成する傾向など、小分子化合物に比べて独特の物理的特性が生じます。結晶。 「ポリマー」という言葉は、ギリシャ語の πολύς (polus、「多く」を意味する) と μέρος (meros、「一部」を意味する) に由来します。この用語は 1833 年に Jöns Jacob Berzelius によって造られましたが、その定義は現代の IUPAC の定義とは異なります。共有結合した高分子構造としてのポリマーの現代的な概念は、Hermann Staudinger によって提案されました。彼は 1920 年に研究を開始し、その後 10 年間かけてこの仮説の実験的証拠を探しました。~!phoenix_var37_2!~ 

ポリマーは、高分子科学 (高分子化学および高分子物理学を含む)、生物物理学、材料科学および工学の分野で研究されています。歴史的に、共有結合による繰り返し単位の結合から生じる生成物が高分子科学の主な焦点でした。新興の重要な分野は現在、非共有結合によって形成される超分子ポリマーに焦点を当てています。ラテックス用のポリイソプレンは天然ポリマーの一例であり、発泡スチロール用のポリスチレンは合成ポリマーの一例です。生物学的文脈では、本質的にすべての生体高分子、つまりタンパク質 (ポリアミド)、核酸 (ポリヌクレオチド)、および多糖類は純粋なポリマーであるか、またはほとんどがポリマー成分で構成されています。

ポリグルタミン酸

ポリグルタミン酸 (PGA) は、アミノ酸であるグルタミン酸 (GA) のポリマーです。ガンマPGA（ポリガンマグルタミン酸、γ-PGA）は、GAのアミノ基と側鎖末端のカルボキシル基との間にペプチド結合が存在する形で、日本食納豆の主成分です。ガンマPGAは細菌によって発酵されます。ガンマ PGA には、食品、医薬品、化粧品 [3] から水処理に至るまで、幅広い用途の可能性があります。別の異性体であるポリ-アルファ-グルタミン酸は、がん治療における薬物送達システムとして使用されており、1 型糖尿病の治療での使用とエイズ ワクチンの製造での使用の可能性について研究されています。

重金属除去

G-PGA は、精密ろ過膜の細孔表面に共有結合して取り込まれ、超高い重金属吸着能力を示します。適切な低圧限外ろ過技術を使用すると、G-PGA が水中の鉛イオンの 99.8% を結合し、効果的に除去できることがわかりました。