పాలిమర్ అధిశోషణం

అధిశోషణం అనేది మరొక దశ ఉపరితలంపై అయాన్లు లేదా అణువుల సంశ్లేషణ.అయాన్లు మరియు అణువులు పాలిమర్ ఉపరితలాలతో సహా అనేక రకాల ఉపరితలాలకు శోషించగలవు.పాలిమర్ అనేది సమయోజనీయ బంధాల ద్వారా బంధించబడిన పునరావృత ఉపకణాలతో కూడిన పెద్ద అణువు.పాలిమర్ ఉపరితలాలకు అయాన్లు మరియు అణువుల శోషణం అనేక అనువర్తనాల్లో పాత్ర పోషిస్తుంది: బయోమెడికల్, స్ట్రక్చరల్ మరియు పూతలు.

పాలిమర్ఉపరితలాలు నాన్-పాలిమర్ ఉపరితలాల నుండి భిన్నంగా ఉంటాయి, దీనిలో ఉపరితలాన్ని రూపొందించే ఉపకణాలు ఒకదానితో ఒకటి సమయోజనీయంగా బంధించబడి ఉంటాయి.నాన్-పాలిమర్ ఉపరితలాలు అయానిక్ బంధాలు, లోహ బంధాలు లేదా ఇంటర్‌మోలిక్యులర్ ఫోర్సెస్ (IMFలు) ద్వారా కట్టుబడి ఉంటాయి.రెండు భాగాల వ్యవస్థలో, స్వీయ-పరస్పర చర్యలను విచ్ఛిన్నం చేయడానికి మరియు నాన్-సెల్ఫ్-ఇంటరాక్షన్‌లను రూపొందించడానికి సానుకూల నికర శక్తి అవసరమైనప్పుడు నాన్-పాలిమర్ ఉపరితలాలు ఏర్పడతాయి.అందువలన, మిక్సింగ్ యొక్క శక్తి సానుకూలంగా ఉంటుంది.ఈ శక్తి మొత్తం, ఇంటర్‌ఫేషియల్ టెన్షన్ ద్వారా వివరించబడినట్లుగా, పదార్థాల యొక్క విభిన్న కలయికలకు మారుతూ ఉంటుంది.అయినప్పటికీ, పాలిమర్ ఉపరితలాలతో, ఉపకణాలు సమయోజనీయంగా కలిసి ఉంటాయి మరియు ఘన ఉపరితలం యొక్క భారీ దశ ఉపరితల ఉద్రిక్తతను నేరుగా కొలవడానికి అనుమతించదు.పెద్ద పాలిమర్ అణువుల మధ్య అంతర పరమాణు శక్తులను లెక్కించడం కష్టం మరియు పాలిమర్-యేతర ఉపరితల పరమాణు పరస్పర చర్యల వలె సులభంగా గుర్తించలేము.[2]నాన్-పాలిమర్ ఉపరితలాలతో పోలిస్తే సమయోజనీయ బంధిత ఉపవిభాగాలు విభిన్న లక్షణాలతో ఉపరితలాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.పాలిమర్ ఉపరితలాలకు కొన్ని ఉదాహరణలు: పాలీ వినైల్ క్లోరైడ్ (PVC), నైలాన్, పాలిథిలిన్ (PE) మరియు పాలీప్రొఫైలిన్ (PP).స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ, స్కానింగ్ టన్నెలింగ్ మైక్రోస్కోపీ మరియు ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోస్కోపీతో సహా పలు రకాల సాంకేతికతలను ఉపయోగించి పాలిమర్ ఉపరితలాలు విశ్లేషించబడ్డాయి.

వేర్వేరు పాలిమర్ ఉపరితలాలు వాటి మోనోమర్‌లపై వేర్వేరు సైడ్ చెయిన్‌లను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి యాడ్సోర్బేట్‌ల యొక్క అధిశోషణం లేదా విచ్ఛేదనం కారణంగా ఛార్జ్ చేయబడతాయి.ఉదాహరణకు, పాలీస్టైరిన్ సల్ఫోనేట్‌లో ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడిన సైడ్ చెయిన్‌లు ఉన్న మోనోమర్‌లు ఉంటాయి, ఇవి ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన యాడ్సోర్బేట్‌లను శోషించగలవు.పాలీస్టైరిన్ సల్ఫోనేట్ ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడిన దానికంటే ఎక్కువ ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన యాడ్సోర్బేట్‌ను శోషిస్తుంది.దీనికి విరుద్ధంగా, పాలీ (డయాలిల్డిమెథైలామోనియం క్లోరైడ్) వంటి ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన సైడ్ చెయిన్‌లను కలిగి ఉన్న పాలిమర్‌కు ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడిన యాడ్సోర్బేట్‌లు బలంగా ఆకర్షితులవుతాయి.

నిర్మాణ

అధునాతన పాలిమర్ మిశ్రమాలు:అధునాతన పాలిమర్ మిశ్రమాలను పాత నిర్మాణాల బలోపేతం మరియు పునరావాసంలో ఉపయోగిస్తారు.ఈ అధునాతన మిశ్రమాలను ప్రిప్రెగ్, రెసిన్, ఇన్ఫ్యూషన్, ఫిలమెంట్ వైండింగ్ మరియు పల్ట్రూషన్ వంటి అనేక విభిన్న పద్ధతులను ఉపయోగించి తయారు చేయవచ్చు.అధునాతన పాలిమర్ మిశ్రమాలు అనేక విమాన నిర్మాణాలలో ఉపయోగించబడతాయి మరియు వాటి అతిపెద్ద మార్కెట్ ఏరోస్పేస్ మరియు రక్షణలో ఉంది.

ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ పాలిమర్లు:ఫైబర్-రీన్ఫోర్స్డ్ పాలిమర్‌లను (FRP) సాధారణంగా సివిల్ ఇంజనీర్లు తమ నిర్మాణాలలో ఉపయోగిస్తారు.FRP లు అక్షసంబంధ ఒత్తిడికి సరళ-స్థితిస్థాపకంగా ప్రతిస్పందిస్తాయి, వాటిని లోడ్‌ని కలిగి ఉండటానికి గొప్ప పదార్థంగా చేస్తుంది.FRPలు సాధారణంగా లామినేట్ నిర్మాణంలో ఉంటాయి, ప్రతి లామినా ఏకదిశాత్మక ఫైబర్‌లను కలిగి ఉంటుంది, సాధారణంగా కార్బన్ లేదా గాజు, తేలికపాటి పాలిమర్ మ్యాట్రిక్స్ మెటీరియల్‌లో పొందుపరచబడి ఉంటుంది.పర్యావరణ బహిర్గతం మరియు గొప్ప మన్నికకు వ్యతిరేకంగా FRP లు గొప్ప ప్రతిఘటనను కలిగి ఉంటాయి.

పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథిలిన్:పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథిలిన్ (PTFE) అనేది నాన్-స్టిక్ కోటింగ్‌లు, బ్యూటీ ప్రొడక్ట్స్ మరియు లూబ్రికెంట్‌లతో సహా అనేక అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించే పాలిమర్.PTFE అనేది కార్బన్ మరియు ఫ్లోరిన్‌లతో కూడిన హైడ్రోఫోబిక్ అణువు.కార్బన్-ఫ్లోరిన్ బంధాలు PTFEని తక్కువ-ఘర్షణ పదార్థంగా మారుస్తాయి, అధిక ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో అనుకూలమైనవి మరియు ఒత్తిడి పగుళ్లకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి.ఈ లక్షణాలు PTFEని నాన్-రియాక్టివ్‌గా ఉండేలా చేస్తాయి మరియు విస్తృత శ్రేణి అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించబడతాయి.

పోరస్ మాధ్యమంలో పాలిమర్ శోషణం:పోరస్ మీడియాలో పాలిమర్ నిలుపుదలకి భౌతిక శోషణ మరియు మెకానికల్ ఎన్‌ట్రాప్‌మెంట్ రెండు ప్రధాన కారణాలు.పాలిమర్ EOR ఆపరేషన్ విజయవంతం కావడానికి రిజర్వాయర్‌లో తక్కువ పాలిమర్ నిలుపుదల అవసరం.