أمثلة على البوليمرات الطبيعية
تتواجد البوليمرات الطبيعية بشكل طبيعي في محيطنا، مثل السيليلوز الموجود في النباتات، فضلاً عن وجودها في أجساد الكائنات الحية كالمادة الوراثية. فيما يلي بعض الأمثلة الهامة على البوليمرات الطبيعية ودورها البارز:
البروتينات
يتكون البروتين من سلسلة أو أكثر من الأحماض الأمينية، وتختلف البروتينات بناءً على ترتيب هذه الأحماض. يوجد في الطبيعة 20 نوعاً من الأحماض الأمينية، مما ينتج عنه مليارات الأنواع من البروتينات، التي تؤدي وظائف رئيسية مثل:
- تشكل بنية الخلايا، مثل الأظافر والشعر وأصداف الكائنات الحية.
- تحفيز التفاعلات الأيضية.
- المساهمة في بناء وتضاعف الحمض النووي DNA.
- توفير القدرة على الحركة من خلال العضلات.
الكربوهيدرات
تعتبر الكربوهيدرات المصدر الأساسي للطاقة في أجسام الكائنات الحية، وتنتج عن اتحاد سكريات أحادية أو ثنائية، وتنقسم إلى نوعين رئيسيين:
- سكريات بسيطة: مثل سكر المائدة.
- سكريات معقدة: تشمل النشا، الخبز، الأرز، والسيليلوز.
الحمض النووي (DNA وRNA)
تُعتبر جزيئات (بوليمرات) حيوية توجد في جميع الكائنات الحية، وتعمل على تخزين الصفات الوراثية لكل خلية. يتكون الحمض النووي من تسلسل من الوحدات الصغيرة المعروفة بالنيوكلوتيدات، والتي تتخذ شكل حلزوني.
أمثلة على البوليمرات الصناعية
تُعرف البوليمرات الصناعية بأنها تلك التي تم إنتاجها عبر تفاعلات كيميائية باستخدام تقنيات مخبرية، وتستخدم بشكل واسع في مجالات الصناعة. تتكون هذه البوليمرات من تكرار وحدات بنائية صغيرة تعرف باسم (مونومر)، وتنقسم إلى عدة فئات حسب مصدرها وشكلها الجزيئي والعوامل الأخرى. فيما يلي بعض الأنواع الأكثر شيوعاً:
بولي إيثيلين PE
يعد البولي إيثيلين من المكونات الرئيسية في صناعة البلاستيك، ويستخدم في إنتاج الأكياس، الأنابيب، وحتى السترات الواقية من الرصاص، حيث يُنتج سنوياً ملايين الأطنان. يتقسم إلى عدة أنواع مثل LLDP، LDPE، وHDPE.
بولي بروبيلين PP
يُستخدم البولي بروبيلين في صناعة الأدوات المنزلية كالأكواب والصحون والأوعية الملائمة للاستخدام في المايكرويف، بالإضافة إلى السجاد والأغطية وملابس وحقائب مقاومة للماء.
بولي فاينيل كلوريد PVC
يتميز استخدام بولي فاينيل كلوريد بقدرته الكبيرة على العزل، ويستخدم في مواد البناء، أدوات السباكة، الأنابيب، والأجهزة الطبية. كما يدخل في صناعة السيارات وأيضًا الأحذية والأدوات المنزلية والقرطاسية.
التفلون أو التيفال PTFE
يستخدم بشكل أساسي في طلاء أواني الطهي، مثل الطناجر والمقالي، حيث يمنع التصاق الطعام بها.
البوليسترين PS
يستعمل البوليسترين في تصنيع الأجهزة الكهربائية مثل المكيفات، المكانس، والثلاجات، كما يتم توظيفه في صناعة السيارات والأدوات الإلكترونية، ويستخدم أيضاً في تغليف المواد الغذائية وتعمل رغوة البوليسترين كعازل للأسقف والثلاجات.
النايلون
يستخدم النايلون في إنتاج الأقمشة مثل الجوارب، الملابس، الستائر، والسترات الواقية من الصدمات، كما يُستخدم في صناعة فرش الأسنان والمظلات.
الباكليت
يُستخدم الباكليت في عزل الأسلاك، ويستخدم أيضًا في صناعة مقابس الكهرباء، وفي إنتاج لوحات الفرامل في السيارات وأجزاء أخرى، بفضل مقاومته العالية للكهرباء والحرارة والتفاعلات الكيميائية.
الكيفلر (بارا أرميد)
يعتبر الكيفلر من المواد الأقوى بمعدل 5 مرات مقارنة بالفولاذ، ويستخدم في دواليب سيارات السباق، والزوارق، وفي صناعة السترات الواقية من الرصاص، وأيضاً في الهيكل الخلفي للهواتف الذكية.
