PřF:C4120 Makromolekulární chemie - Informace o předmětu
C4120 Makromolekulární chemie
Přírodovědecká fakultapodzim 2024
- Rozsah
- 2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
- Vyučující
- prof. Ing. Vladimír Šindelář, Ph.D. (přednášející)
- Garance
- prof. Ing. Vladimír Šindelář, Ph.D.
Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. Ing. Vladimír Šindelář, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta - Předpoklady
- ( C3022 Organická chemie II/1 && C3040 Organická chemie II/2 )|| C3050 Organická chemie II
organická chemie, fyzikální chemie, fyzika - Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- předmět má 15 mateřských oborů, zobrazit
- Cíle předmětu
- Po absolvování tohoto předmětu získá student základní znalosti z oboru polymerní chemie. Na základě nabytých informací bude schopen řešit problémy s oblastí:struktura a názvosloví polymerů, molekulární hmotnost a distribuce makromolekul, vztahy mezi strukturou polymerů a jejich vlastnostmi, termodynamické podmínky vzniku makromolekul; typy polymerizačních reakcí, kinetika a způsoby přípravy polymerů.
- Výstupy z učení
- Student bude po absolvování předmětu schopen:
- definovat základní pojmy z oblasti makromolekulární chemie;
- popsat typy přípravy polymerů na základě jejich reakčního mechanismu nebo jejich průmyslového provedení;
- definovat základní vlatvosti polymerů včetně jejich morfologie;
- prokázat znalost základních typů polymerů včetně jejich syntézy, vlastností a použití; - Osnova
- 1. Úvod, základní pojmy, historie, nomenklatura polymerů, směry ve vývoji makromolekulární chemie, podmínky pro vznik makromolekuly, konstituce, konfigurace a konformace polymerů. 2. Charakteristické vlastnosti makromolekulárních látek, číselně a hmotnostně střední molekulová hmotnost, polymerizační stupeň, distribuční křivka, metody měření molekulových hmotností polymerů. 3. Termické chování polymerů, teplota skelného přechodu, fyzikální a skupenské stavy, viskoelasticita, morfologie polymerů, amorfní a krystalické fáze a metody jejich stanovení. 4. Syntéza makromolekulárních látek, podmínky vzniku makromolekuly, funkčnost monomerů, základní charakteristiky stupňových a řetězových polymerizací, jejich odlišnosti, příklady typických zástupců polymerizačních reakcí. 5. Polykondenzace, mechanismus, destrukční procesy, distribuce molárních hmotností, kinetika polykondenzace, rovnováhy, způsoby provádění polykondenzace, polykondenzace vícefunkčních látek. 6. Polymery připravované polykondenzací: polyestery, polyamidy, fenol-, močovino- a melamino formaldehydové pryskyřice, polysiloxany. Polyadice, mechanismus, charakteristické znaky, polymery připravované polyadicí: polyurethany, epoxidové pryskyřice. 7. Radikálové polymerizace, mechanismus, iniciace, propagace, terminace, přenosové reakce, inhibitory a retardéry, kinetika radikálové polymerizace, gelový efekt, kopolymerizace. 8. Způsoby provádění řetězových polymerizací: bloková, roztoková, suspenzní a emulzní polymerizace. 9. Kationtová a aniontová polymerizace, iniciátory, růst řetězce, terminace a přenos, živé polymery, iontové kopolymerizace, koordinační stereospecifické polymerizace, Ziegler-Nattovy katalyzátory. 10. Polymery řetězovou polymerizací: polyethylen, polypropylen, polystyren, polyvinylchlorid, polytetrafluoroethylen, polyvinylalkohol, polyvinylacetát, polymethylmethakrylát, atd.(postup výroby, vlastnosti a aplikace). 11. Kopolymery: butadien-styrenový kaučuk, butadienakrylonitrilový kaučuk, houževnatý polystyren, kopolymery styren-akrylonitryl, ABS, (postup výroby, vlastnosti a aplikace). 12. Přírodní polymery: polysacharidy: celulosa, škrob, hemicelulosy, lignin, polypreny přírodní kaučuk, gutaperča, polypeptidy typy bílkovin; polymery využívané v lékařství. 13. Polymerní gely, vznik a struktura sítě, sol/gel, charakterizace gelů; biokompatibilní hydrogely vycházející z akrylátů a methakrylátů (HEMA, GMMA, AAm, MA a další). 14. Vlastnosti hydrogelů: botnací a optické způsoby jejich stanovení; mechanické vlastnosti a způsoby jejich stanovení; syntéza monomerů; silikonhydrogely.
- Literatura
- I.Prokopová, Makromolekulární chemie, VSCHT Praha, 2004.
- L. Mleziva, J. Kálal, Základy makromolekulární chemie. SNTL/Alfa, 1986.
- ELIAS, Hans-Georg. Macromolecules. Weinheim: Wiley-VCH, 2005, xxxii, 666. ISBN 3527311726. info
- ELIAS, Hans-Georg. Macromolecules. Weinheim: Wiley-VCH, 2007, xxviii, 63. ISBN 9783527311736. info
- ELIAS, Hans-Georg. Macromolecules. Weinheim: Wiley-VCH, 2009, xxxiv, 693. ISBN 9783527311750. info
- ELIAS, Hans-Georg. Macromolecules. Weinheim: Wiley-VCH, 2008, xxxiv, 665. ISBN 9783527311743. info
- M.-P. Stevens, Polymer Chemistry: An Introduction, Oxford University Press 1999.
- M. Kučera, Makromolekulární chemie. Synthesa makromolekul, VUTIUM,VUT Brno 1999.
- H.-G. Elias, An Introduction to Polymer Science, Weinheim 1997.
- P. Munk, Introduction to Macromolecular Science, John Wiley&Sons, 1989.
- Výukové metody
- Přednáška
- Metody hodnocení
- Nejdříve je závěrečný písemný test. Ten se skládá z 10 až 20 otázek a student musí mít nejméně 50% správných odpovědí,aby mohl být připuštěn k ústní zkoušce. Ústní zkouška trvá 30 minut.
- Navazující předměty
- Další komentáře
- Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
- Statistika zápisu (nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2024/C4120