Величезна кількість медичних виробів виконані з натурального або синтетичного каучуку (так звані латексні вироби), в першу чергу, медичні рукавички.
Натуральний каучук - лінійний цис- полімер ізопрену, але изопрен не є біологічним попередником каучуку.
ланцюг поліізопрену цис- конформація природного каучуку
Латекс є колоїдальну суспензію каучуку у воді, знаходиться в міжтканинних трубках багатьох рослин (кульбаба, золотарник, гевея- з останньої видобувається в промисловому масштабі) При коагуляції латексу оцтовою кислотою виходить сирий каучук «креп», його треба захищати від дії кисню додаванням антиоксидантів. Сирий каучук крихкий при низькій температурі. Чи не готується при розтягуванні. У 1839 р Ш. Гудвір винайшов вулканізацію- нагрівання каучуку з сіркою, утворюється гума. Атоми сірки утворюють межцепочечних зв'язку. «Зшивають». приєднуючись за рахунок подвійних зв'язків.
М'яка гума містить 1-2% сірки, тверда - близько 35%.
Утворюються в реакції поліконденсації, яка супроводжується виділенням низькомолекулярних речовин (вода, аміак, спирти).
Якщо в реакції бере участь один біфункціональний мономер, то відбувається процес гомополіконденсаціі (поліаміди, пептиди, поліефіри).
В реакції гетерополіконденсаціі два різних мономера, кожен з яких містить дві функціональні групи (поліефіри-прості і складні, поліаміди, полісілоксани, поліуретани, фенолформальдегідні смоли)
А) Освіта складного ефіру
АЛЕ - R- СООН + АЛЕ - R- СООН + АЛЕ - R- СООН + ... ---> х Н2 О +
НО [R- С (О) О - R- С (О) О - R- С (О) О - R- С (О) О - R] -СООН
n (NH 2 R - NH 2) + n (НООС- Х- СООН) ... ---> n Н2 О +
диамин дикарбонових кислот
NH 2 (R - NH -ОС- Х) n - СООН
При розгляді механізму поліконденсації беруть, що
- реакційна здатність не залежить від розміру молекул
- не залежить від в'язкості середовища
Поліакрилат і його ефіри
(- СН 2-СН) n Стійкі до дії світла, кисню.
| Чим більше алкільний радикал, тим менше Т пл, біль
СООН (COOR) ше еластичність полімеру.
Використовують в технічних цілях і стоматології
для виготовлення протезів зубів.
Отримують гідролізом полівінілацетату.
(- СН 2-СН) n + n H2O ---> (- СН 2-СН) n + n CH3 COOH
полівініліацетат полівініловий спирт
3% розчин полівінілового спирту (М = 10 000 -12 000) - препарат полідез (Polidesum) - плазмозамінник. Застосовується в якості Детоксицирующие кошти.
При додаванні йоду до розчину полівінілового спирту утворюється темно-синій раствор- препарат йодинол. Застосовують у вигляді 1% розчину, що містить о, 1% йоду і
0,9% полівінілового спирту. Використовують як зовнішній засіб при тонзиліті, отиті, трофічних і варикозних виразках.
Зміна забарвлення йоду має такий же механізм, як при додаванні йоду до крохмалю.
З нього готують лікарський препарат Вінілін - бальзам Шостаковского.
(- СН 2-СН) n Густа в'язка рідина, практично нерозчинна у воді.
| Застосовують зовнішньо при опіках, відмороженнях, маститі,
ОС4Н9 ранах, всередину при виразковій хворобі шлунка. 12-палої
кишки. Надає обволікаючу, протизапальну
дію, сприяє регенерації тканин.
Полівінілхлорид (ПХВ) Тверде речовина, стійкий до дії лугів.
(СН 2-СН) n Отримують полімеризацією в суспензії, емульсії.
| Застосовують для виготовлення костюмів
С1 хімічного та радіаційного захисту, в медицині фартухів,
Отримують полімеризацією метакриловой (метілакріловой) кислоти. Має високі оптичні властивості, сумісний з організмом людини, використовують для виготовлення контактних лінз для очей.
Представники поліконденсаційних пластиків. Складні ефіри вугільної кислоти і дігідроксісоедіненій.
НО-R- О С -О- R - О - С - О - Полімер оптично прозорий, стійкий до
| | | | дії світла видимої і УФ частини спектру,
Про Про фізіологічно інертний.
Використовується для отримання фільтрів крові,
кісткових протезів, оболонок для лікарських
препаратів пролонгованої дії, лінз
Полімери, мономерами яких є фторетени.
Політетрафтретілен (тефлон, фторопласт-4)
(-СF2 - СF2 -) n Тверде кристалічна речовина молочно-білого кольору.
М 500 000 -2 000 000. Термостійке, температура розкладання
вище 415 0. Висока хімічна стійкість, водопоглинання прак-
тично дорівнює нулю, набухає, не розчиняється у воді і інших
розчинниках, кислотах, лугах. Піддається всім видам
механічної обробки. У медицині застосують для виготовлення
контейнерів для зберігання біологічного матеріалу, лабораторної
посуду для біохімічних і клінічних досліджень.
Нагадуємо: формула целюлози (С6 Н10 О 5) n або [С6Н7О2 (ОН) 3] n
Отримують з целюлози: прості ефіри - алкилированием, складні ефіри- ацілірованіем.Еті з'єднання при розчиненні у воді сильно набухають, утворюють стійкі розчини з різним ступенем в'язкості. Мають поверхнево-активною дією, хороші адсорбенти, які не мають подразнюючої дії на організм - фізіологічно сумісні. Використовують як загусники у виробництві лікувальних і косметичних кремів, паст, отримують тонкі плівки для харчової та медичної промисловості.
Оксиетилцелюлоза [С6Н7О2 (Про -CH2- CН2- OH) 3] n
Карбоксіетілцеллюлоза [С6Н7О2 (Про -CH2- CН2- СООН) 3] n або
натрієва сіль [С6Н7О2 (Про -CH2- CН2- СОONa) 3] n
1. Які хімічні зміни можуть статися з виробом з поліметилметакрилату при тривалому знаходженні його в кислому середовищі?
2. В процесі виготовлення полімерної пломби в зубі лікар запропонував пацієнту надіти
на очі світлозахисні окуляри. Який спосіб полімеризації був використаний? чи могла
перебувати в складі композиту для виготовлення пломби перекис бензоїлу? Поясніть
роль цієї добавки. Запишіть реакцію полімеризації стиролу за участю перекису
- У медицині довгий час застосовували 6% водно-сольовий розчин
полівінілпіролідону з низьким ступенем полімеризації (М 12 000 - 27 000) для детоксикації організму при отруєннях, інфекційних захворюваннях.
-Запишіть формулу мономера N - вініл-2-оксопіррола (N- вінілпірролідону) і схему реакції полімеризації.
- Розрахуйте молекулярну масу мономера і визначте ступеня полімеризації полімеру по граничним величинам вище зазначеної молекулярної маси.
- Як ви думаєте, чи може цей мономер або полімер утворити сіль в кислому середовищі?
4. Яка основна причина старіння полімерних виробів з природного каучуку? полістиролу, отриманого блокової полімеризації?
5. У промисловості карбоксіетілцеллюлозу отримують взаємодією целюлози з хлоруксусной кислотою. Запишіть реакцію повної етерифікації на прикладі фрагмента целюлози (з двох залишків глюкози). Який утворюється ефір: простий або складний? Який механізм цієї реакції?
ІСТОРИЧНІ ДАТИ знаменних ВІДКРИТТІВ В
(Х1Х і перша половина ХХ ст)