أمثلة على البوليمرات الطبيعية
تتواجد البوليمرات الطبيعية في البيئة المحيطة بنا، مثل السيليلوز الموجود في النباتات، بالإضافة إلى وجودها في الكائنات الحية، كالمادة الوراثية. فيما يلي بعض الأمثلة البارزة على البوليمرات الطبيعية وأهميتها:
البروتينات
تتكون البروتينات من سلسلة أو أكثر من الأحماض الأمينية، التي تختلف في ترتيبها، حيث يوجد في الطبيعة 20 نوعاً من هذه الأحماض، مما يؤدي إلى إنتاج ملايين الأنواع من البروتينات. وهذه البروتينات تلعب مجموعة من الأدوار الحيوية، منها:
- تساهم في بناء بنية الخلايا مثل الأظافر، الشعر، وأصداف الكائنات الحية.
- تحفز التفاعلات الأيضية.
- تقوم ببناء وتضاعف الحمض النووي (DNA).
- تساهم في حركة العضلات.
الكربوهيدرات
تعد الكربوهيدرات المصدر الرئيسي للطاقة في الكائنات الحية، وتتكون نتيجة اتحاد السكريات الأحادية أو الثنائية. يمكن تصنيف الكربوهيدرات إلى نوعين رئيسيين كما يلي:
- سكريات بسيطة، مثل سكر المائدة.
- سكريات معقدة، مثل النشا، الخبز، الأرز، والسيليلوز.
الحمض النووي (DNA وRNA)
يعتبر الحمض النووي من البوليمرات الحيوية الموجودة في جميع الكائنات الحية، حيث يقوم بتخزين المعلومات الوراثية لكل خلية. يتكون الحمض النووي من تسلسل وحدات صغيرة تعرف بالنيوكليوتيدات التي تتجمع بشكل حلزوني.
أمثلة على البوليمرات الصناعية
تتمثل البوليمرات الصناعية في تلك التي تم تصنيعها من قبل البشر من خلال تفاعلات كيميائية معينة، مثل تفاعلات الإضافة. تستخدم هذه المواد بشكل واسع في مختلف الصناعات، إذ تتكون من تكرار وحدات بنائية صغيرة تعرف بالمونومرات. يمكن تصنيف البوليمرات الصناعية وفقاً لمصادرها، شكلها الجزيئي، أو القوى التي ترتبط بها المونومرات. فيما يلي أهم الأنواع الشائعة استخدامها:
بولي إيثيلين (PE)
يعتبر بولي إيثيلين أحد المواد الأساسية في صناعة البلاستيك، حيث يدخل في إنتاج أنواع متعددة من الأكياس، الأنابيب، وغيرها من المنتجات، وينتج منه ملايين الأطنان سنوياً. ويقسم إلى عدة أنواع، مثل LLDP، LDPE، و HDPE.
بولي بروبيلين (PP)
يُستخدم بولي بروبيلين في تصنيع مجموعة من الأدوات المنزلية، مثل الأكواب، والصحون، والأوعية المخصصة للاستخدام في الميكروويف، بالإضافة إلى الأقمشة المقاومة للماء، والمفروشات.
بولي فاينيل كلوريد (PVC)
يستخدم بولي فاينيل كلوريد بشكل واسع في عزل المباني والأرضيات، بالإضافة إلى استخدامه في مواد البناء، أدوات السباكة، والأنابيب، والأجهزة الطبية، نظراً لمتانته. كما يُستخدم في صناعة السيارات، والأحذية، والأدوات المنزلية والقرطاسية.
التفلون (PTFE)
يستخدم التفلون بشكل أساسي في طلاء أواني الطهي مثل الطناجر والمقالي، حيث يمنع التصاق الطعام بها.
بوليستيرين (PS)
يدخل بوليستيرين في تصنيع الأجهزة الكهربائية مثل المكيفات، المكانس الكهربائية، والثلاجات، كما يُستخدم في صناعة أجزاء السيارات مثل المقابض وألواح العدادات، بالإضافة إلى استخدامه في تغليف المواد الغذائية. وتعمل رغوة البوليستيرين كعازل للأسقف والثلاجات وغيرها.
النايلون
يستخدم النايلون في تصنيع الأقمشة مثل الجوارب، والملابس، والستائر، بالإضافة إلى السترات الواقية من الصدمات، وأيضاً يُستخدم في صناعة فرش الأسنان والمظلات.
الباكليت
يُعتبر الباكليت من المواد الأساسية في عزل الأسلاك، كما يُستخدم في صناعة مقابس الكهرباء، وبناء لوحات الفرامل في السيارات، وأجزاء أخرى، وذلك بفضل مقاومته العالية للكهرباء، والحرارة، والتفاعلات الكيميائية.
الكيفلر (بارا أرميد)
يعتبر الكيفلر أقوى من الفولاذ بخمس مرات، ويستخدم في صناعة دواليب سيارات السباق، والزوارق، كما يدخل في تصنيع السترات الواقية من الرصاص، وفي صناعة الهياكل الخلفية للهواتف.