Poliakrilamidin hazırlanma prensibi nedir?
Oct 25, 2024hazırlanması poliakrilamid uygun bir başlatıcı kullanılarak akrilamid monomerin polimerizasyon reaksiyonunu içerir. Hazırlık sürecinde yer alan ana adımlar şunlardır:
1. Monomer Seçimi: Akrilamid (CH2=CHCONH2), reaktifliği ve uzun polimer zincirleri oluşturabilme yeteneği nedeniyle poliakrilamid sentezi için birincil monomer olarak seçilir.
2. Başlatıcı Seçimi: Serbest radikaller üreterek polimerizasyon reaksiyonunu başlatmak için kimyasal bir başlatıcıya ihtiyaç vardır. Poliakrilamid için yaygın başlatıcılar arasında amonyum persülfat (APS) ve N,N,N',N'-tetrametiletilendiamin (TEMED) bulunur.
3. Polimerizasyon: Polimerizasyon reaksiyonu genellikle sulu bir çözelti içinde gerçekleşir. İşte ilgili adımlar:
A. Monomer Çözeltisinin Hazırlanması: Akrilamid monomeri suda çözülerek monomer çözeltisi oluşturulur. İstenilen polimer özelliklerine bağlı olarak çözeltiye ko-monomerler veya çapraz bağlayıcılar eklenebilir.
B. Başlatıcı Ekleme: Monomer çözeltisine APS ve TEMED gibi başlatıcılar eklenir. APS, sülfat radikalleri oluşturmak için suda ayrışır, TEMED ise reaksiyonun başlatılmasına yardımcı olur.
C. Başlatma: Başlatıcının eklenmesinden sonra reaksiyon karışımı tipik olarak uygun bir sıcaklığa, genellikle 60-70°C civarına ısıtılır. Bu serbest radikallerin oluşumunu başlatır.
D. Polimerizasyon: Başlatıcı tarafından üretilen serbest radikaller, akrilamid monomerleriyle reaksiyona girerek bunların bir araya gelerek uzun polimer zincirleri oluşturmasına neden olur. Reaksiyon, tüm monomerler tüketilinceye veya amonyum persülfat veya hidrojen peroksit gibi bir sonlandırma maddesi eklenerek sonlandırılıncaya kadar devam eder.
e. Reaksiyon Sonrası İşlem: İstenilen reaksiyon süresinden sonra, reaksiyon karışımı sıklıkla soğutulur ve son poliakrilamid ürününü elde etmek için filtreleme, çökeltme veya kurutma gibi başka işlem adımlarına tabi tutulur.
Belirli özelliklerin elde edilmesi ve poliakrilamidin uygulamalara uygun hale getirilmesi için polimerizasyon işleminin, monomer konsantrasyonu, başlatıcı konsantrasyonu, reaksiyon sıcaklığı, reaksiyon süresi ve çapraz bağlama maddelerinin veya fonksiyonel grupların eklenmesi gibi çeşitli parametrelerin ayarlanmasıyla değiştirilebileceğini belirtmek önemlidir.