polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. ch2...

20
Polimery – czyli wszystko, co nas otacza… Polimery – czyli wszystko, co nas otacza… Wydział Chemii pl. Marii Curie-Skłodowskiej 2 20-031 Lublin Wydzia Wydzia ł ł Chemii Chemii pl. Marii Curie pl. Marii Curie - - Sk Sk ł ł odowskiej 2 odowskiej 2 20 20 - - 031 Lublin 031 Lublin Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej pl. Marii Curie-Skłodowskiej 5 20-031 Lublin Uniwersytet Marii Curie Uniwersytet Marii Curie - - Sk Sk ł ł odowskiej odowskiej pl. Marii Curie pl. Marii Curie - - Sk Sk ł ł odowskiej 5 odowskiej 5 20 20 - - 031 Lublin 031 Lublin prof. dr hab. Barbara Gawdzik prof. dr hab. Barbara Gawdzik prof. dr hab. Barbara Gawdzik Zakład Chemii Polimerów ul. Gliniana 33, 20-614 Lublin Tel: 081 537 37 41 081 537 56 73 Fax: 081 524 22 51 Zakład Chemii Polimerów ul. Gliniana 33, 20-614 Lublin Tel: 081 537 37 41 081 537 56 73 Fax: 081 524 22 51 www.polimery.umcs.lublin.pl www.polimery.umcs.lublin.pl

Upload: phamhanh

Post on 28-Feb-2019

236 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Polimery – czyli wszystko, co nas otacza…

Polimery – czyli wszystko, co nas otacza…

Wydział Chemiipl. Marii Curie-Skłodowskiej 2

20-031 Lublin

WydziaWydziałł ChemiiChemiipl. Marii Curiepl. Marii Curie--SkSkłłodowskiej 2odowskiej 2

2020--031 Lublin031 Lublin

Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiejpl. Marii Curie-Skłodowskiej 520-031 Lublin

Uniwersytet Marii CurieUniwersytet Marii Curie--SkSkłłodowskiejodowskiejpl. Marii Curiepl. Marii Curie--SkSkłłodowskiej 5odowskiej 52020--031 Lublin031 Lublin

prof. dr hab. Barbara Gawdzikprof. dr hab. Barbara Gawdzikprof. dr hab. Barbara Gawdzik

Zakład Chemii Polimerówul. Gliniana 33, 20-614 LublinTel: 081 537 37 41

081 537 56 73 Fax: 081 524 22 51

Zakład Chemii Polimerówul. Gliniana 33, 20-614 LublinTel: 081 537 37 41

081 537 56 73 Fax: 081 524 22 51

www.polimery.umcs.lublin.plwww.polimery.umcs.lublin.pl

Page 2: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

UbioryUbiory i tkaninyi tkaninypoliestry,poliestry, poliakrylonitrylpoliakrylonitryl, bawe, bawełłna, jedwabna, jedwab

Buty, sznurButy, sznuróówkiwkipolichlorek winylu,polichlorek winylu,

poliuretany, poliuretany,

guma SBS,guma SBS,

bawebawełłna,na,

skskóórara

MateriaMateriałły budowlaney budowlanepoliuretany poliuretany

silikonysilikony

polichlorek winylu,polichlorek winylu,

poliakrylanypoliakrylany, ,

polioctan winylupolioctan winylu

Pojemniki,Pojemniki,

opakowania, folieopakowania, foliepolitereftalanpolitereftalan glikolu etylenowegoglikolu etylenowego

polietylen, polipropylen,polietylen, polipropylen,

polistyrenpolistyren

Tradycyjne Zastosowania tworzyw sztucznych (1)Tradycyjne Zastosowania tworzyw sztucznych (1)Tradycyjne Zastosowania tworzyw sztucznych (1)Tradycyjne Zastosowania tworzyw sztucznych (1)

Page 3: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

SoczewkiSoczewki -- poliwpoliwęęglanyglany

ObudowaObudowa -- bakelitbakelit

ZderzakZderzak -- terpolimerterpolimer ABSABS

RRąączkaczka -- polietylen, polietylen,

WWłłosos -- nylonnylon

BBłłona filmowa ona filmowa --octan celulozyoctan celulozy

BieBieŜŜniknik -- kauczuki wulkanizowanekauczuki wulkanizowane

WzmocnieniaWzmocnienia -- kevlarkevlar

Tradycyjne Zastosowania tworzyw sztucznych (2)Tradycyjne Zastosowania tworzyw sztucznych (2)Tradycyjne Zastosowania tworzyw sztucznych (2)Tradycyjne Zastosowania tworzyw sztucznych (2)

IzolatoryIzolatory -- ŜŜywice epoksydoweywice epoksydowe

Page 4: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Typowa kuchnia...Typowa kuchnia...Typowa kuchnia...

...i bez ceramiki...i bez ceramiki...i bez ceramiki

...bez metalu...bez metalu...bez metalu

??

urzurząądzenia AGDdzenia AGD

((lodlodóówka, wka,

kuchenka, itp.kuchenka, itp.)),,

kable i przewody kable i przewody

elektryczneelektryczne,,

zlew, sztuzlew, sztuććcece,,

garnki, czajnikgarnki, czajnik,,

uuchwytychwyty..

szybszybyy, ,

sszklankizklanki,,

talerze,talerze,

ssłłoikioiki,,

filifiliŜŜanki i spodkianki i spodki,,

pojemniki na pojemniki na

przyprawyprzyprawy,,

mmooźździerzdzierz..

podpodłłoga (poga (płłytki, panele)ytki, panele),,

zaszasłłony i firankiony i firanki,,

stojak na przyprawystojak na przyprawy,,

wieszaki wieszaki „„plastikoweplastikowe”,”,

deska do krojeniadeska do krojenia,,

filtr do wody, uszczelkifiltr do wody, uszczelki,,

ggąąbka i bka i ociekaczociekacz,,

klosze i abaklosze i abaŜŜuryury,,

dekoracje i wykodekoracje i wykońńczeniaczenia,,

uchwyty i pokruchwyty i pokręęttłłaa,,

mikser, toster, mikser, toster, minutnikminutnik,,

pojemniki i butelkipojemniki i butelki,,

woreczki woreczki śśniadanioweniadaniowe,,

gniazdka elektrycznegniazdka elektryczne,,

obrusy, ceraty, obrusy, ceraty, śścierkicierki,,

sitka, tacesitka, tace..

...i bez polimerów...i bez polimer...i bez polimeróówwCzy usuniCzy usunięęto wszystkie polimery ?to wszystkie polimery ?

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)Polimery w KUCHNI ?Polimery w KUCHNI ?Polimery w KUCHNI ?Polimery w KUCHNI ?

Page 5: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

6% - RNA

2% - polisacharydy

15% - białka

1% - DNA

2% - fosfolipidy

4% - jony, małe cząsteczki

O O

HH

H

OH

H OH

H

CH2OHO O

HH

H

OH

OH

H OH

H

CH2OH

O O

OH

H

H

CH2OH

H

H OH

HO

OH

H

H

CH2OH

H

H OH

H

CH

COHO

H CH

COHO

CH

COHO

CH

COHO

CH

COHO

CH

COHO

CH

COHO

CH

COHO

CH

C OH

O

CH

C

OH

O

CH

COH

O

CH

C

OH

O

0,7

30%

70%

chemicals

water

Naturalne Naturalne

polimerypolimery Farba akrylowaFarba akrylowa

CelulozaCelulozaCeluloza

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)Polimery w przyrodzie ?Polimery w przyrodzie ?Polimery w przyrodzie ?Polimery w przyrodzie ?

Page 6: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Polimer Polimer Polimer Polimer ==== Tworzywo sztuczne Tworzywo sztuczne Tworzywo sztuczne Tworzywo sztuczne ????

CH2 CH

Cl

n

Tworzywo sztuczneTworzywo sztuczne

PolimerPolimer

MakromolekuMakromolekułłaa

MerMer

Tworzywo sztuczne PolimerTworzywo sztuczne PolimerTworzywo sztuczne Polimer???

Tworzywo sztuczneTworzywo sztuczne = (= („„plastikplastik””; ; grgr. . plastikosplastikos –– „„formowalnyformowalny””) ) polimerpolimer + + dodatkidodatki: :

wypewypełłniacze ciniacze ciąąggłłe i proszkowe, barwniki i pigmenty, plastyfikatory, e i proszkowe, barwniki i pigmenty, plastyfikatory, antystatykiantystatyki, ,

stabilizatory termiczne, przeciwutleniacze, stabilizatory termiczne, przeciwutleniacze, biocydybiocydy, , antypirenyantypireny

PolimerPolimer = substancja zbudowana z makromoleku= substancja zbudowana z makromolekułł rróóŜŜniniąących sicych sięę cicięŜęŜarem arem

czcząąsteczkowym. To zbisteczkowym. To zbióór makroczr makrocząąsteczek podobnej budowie i bardzo zblisteczek podobnej budowie i bardzo zbliŜŜonych onych

wwłłaaśściwociwośściach, ale rciach, ale róóŜŜnym cinym cięŜęŜarze czarze cząąsteczkowym (zjawisko steczkowym (zjawisko polidyspersyjnopolidyspersyjnośścici))

Page 7: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Rynny, ruryRynny, rury

Izolacje, Izolacje,

ososłłonyony

ArtykuArtykułły y

biurowebiurowe

Wyroby Wyroby

skskóóropodobneropodobne

BlistryBlistryWykoWykońńczenia i czenia i

dekoracjedekoracje

Opakowania i Opakowania i

pojemnikipojemniki

SprzSprzęęt t

sportowysportowy

Karty pKarty płłatniczeatnicze

Polimer Polimer Polimer Polimer ==== tworzywtworzywtworzywtworzywoooo sztucznsztucznsztucznsztuczne e e e !!!!

PPoli(oli(cchlorekhlorek wwinylu)inylu)

Page 8: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

MakromolekuMakromolekułłaa = pojedyncza cz= pojedyncza cząąsteczka zwisteczka zwiąązku chemicznego (polimeru) zbudowana zku chemicznego (polimeru) zbudowana

z powtarzajz powtarzająącego sicego sięę wielokrotnie ugrupowania atomwielokrotnie ugrupowania atomóów (jednostki konstytucyjnej) i w (jednostki konstytucyjnej) i

wzglwzglęędnie dudnie duŜŜym ciym cięŜęŜarze czarze cząąsteczkowym i zdefiniowanym wzorze sumarycznymsteczkowym i zdefiniowanym wzorze sumarycznym

MerMer = najwi= najwięększa jednostka konstytucyjna powstajksza jednostka konstytucyjna powstająąca z pojedynczej czca z pojedynczej cząąsteczki steczki

monomerumonomeru

Jednostka konstytucyjnaJednostka konstytucyjna = najmniejsza grupa atom= najmniejsza grupa atomóów, ktw, któórego wielokrotne rego wielokrotne

powtpowtóórzenie prowadzi do otrzymania makromolekurzenie prowadzi do otrzymania makromolekułłyy

PODSTAWOWE DEFINICJEPODSTAWOWE DEFINICJEPODSTAWOWE DEFINICJEPODSTAWOWE DEFINICJE

StopieStopieńń polimeryzacjipolimeryzacji = (= (nn) liczba ) liczba monomerycznychmonomerycznych jednostek wchodzjednostek wchodząąca w skca w skłład ad

danej makromolekudanej makromolekułłyy

PolimerPolimer

„wiele”„wielewiele” „części”„czczęśęścici”

Makromolekułapolypolymerosmerosgr.gr.

MerMer[[ ]]nn

StopieStopieńń

polimeryzacjipolimeryzacji

Page 9: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Otrzymywanie PolimerOtrzymywanie PolimerOtrzymywanie PolimerOtrzymywanie Polimeróóóówwww

PoliPolimemerrMonomerMonoMonomermer

MonoMonomermer = substancja, kt= substancja, któórej czrej cząąsteczki steczki łąłączcząą sisięę ze sobze sobąą w reakcji polimeryzacji w reakcji polimeryzacji

tworztworząąc makromolekuc makromolekułły polimeruy polimeru

... CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2 ...

Cl Cl Cl Cl

CH2 CH

Cl n

CH2 CH

Cl

monomonomermer

mermer

makromolekułamakromolekuła polipolimermeruu

Page 10: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Polimeryzacja rodnikowaPolimeryzacja rodnikowaPolimeryzacja rodnikowaPolimeryzacja rodnikowa

CH2 CH2

CH2 CH

C C

F

F

F

F

C C

F

F

F

F

CH2 CH

CH2 CH

Cl

CH2 CH2

MonoMonomermer

... CH2 CH

Cl

CH2CH

Cl

CH2 CH

Cl

CH2

CHCl

CH2CH

Cl

CH2CH

Cl

CH2CH

Cl

CH2

CH

Cl

CH CH2 CH CH2 CH

CH2

CH

Cl

Cl

Cl

Cl

... CH2 CH2

CH2 CH

Cl

CH2 CH2

polipoli((chlorekchlorek winyluwinylu))chlorek winyluchlorek winylu

„„PoliPolimermer””

CH2 CH

Cl

etylenetylen polipolietylenetylen

tetrafluoroetylentetrafluoroetylen polipoli((tetrafluoroetylentetrafluoroetylen))

styrenstyren polipolistyrenstyren

Page 11: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Polimer rozgaPolimer rozgałęłęzionyziony

Polimer usieciowanyPolimer usieciowany CH2 CH

CH2 CH CH2 CH

CH2CH

CH2 CH

CH2CH

Polietylen wysokociPolietylen wysokociśśnieniowy nieniowy

((LDPELDPE))

Kopolimery styrenu i Kopolimery styrenu i

diwinylobenzenudiwinylobenzenu ((PSPS--DVBDVB))

Monomer Monomer

dwufunkcyjnydwufunkcyjnyMonomer Monomer

czterofunkcyjnyczterofunkcyjny

W strukturze polimerW strukturze polimeróów usieciowanych nie mow usieciowanych nie moŜŜna na

wyrwyróóŜŜninićć pojedynczych czpojedynczych cząąsteczek. Casteczek. Całła siea sieććstanowi jednstanowi jednąą makromolekumakromolekułęłę!!

Polimer liniowyPolimer liniowy

Polietylen niskociPolietylen niskociśśnieniowy (nieniowy (HDPEHDPE), ),

Polipropylen (Polipropylen (PPPP),), Polistyren (Polistyren (PSPS),),

Poli(tetrafluoroetylenPoli(tetrafluoroetylen) () (PTFEPTFE))

Topologia polimerTopologia polimerTopologia polimerTopologia polimeróóóówwww

Page 12: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

ŚŚwiatowa produkcja tworzyw sztucznych w minionym wiatowa produkcja tworzyw sztucznych w minionym

dziesięcioleciu wzrosła o 62% (produkcja stali w tym dziesięcioleciu wzrosła o 62% (produkcja stali w tym

samym czasie zmalała o 21%samym czasie zmalała o 21%

Roczna światowa produkcja tworzyw sztucznych w roku Roczna światowa produkcja tworzyw sztucznych w roku

2005 wyniosła wynosi 130 2005 wyniosła wynosi 130 mlnmln ton. ton. Opakowania Opakowania

36 %36 %

AGD AGD

20 %20 %

Budownictwo Budownictwo

19 %19 %

Elektronika Elektronika

9 %9 %

MotoryzacjaMotoryzacja

8 %8 %

PrzemysłPrzemysł

6 %6 %

RolnictwoRolnictwo

2 %2 %

PEPE

PPPP

PUR + PUR + DuroplastyDuroplasty

PVCPVC

PETPETETPETP

PS + EPSPS + EPSABS+SANABS+SAN

PMMAPMMA

2929

1919

1717

1414

7744442211

ZuŜycie TS w Europie w 2005 r.ZuŜycie TS w Europie w 2005 r.

Odpady opakowań TS (2005 r.)Odpady opakowań TS (2005 r.)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

LDPE HDPE PP PET PS PVC EPS

tyś. ton

ZuŜycie poszczególnych typów ZuŜycie poszczególnych typów

TS w Europie w 2005 r. [%]TS w Europie w 2005 r. [%]

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)Polimery Polimery Polimery Polimery – skala stosowaniaskala stosowaniaskala stosowaniaskala stosowania

Page 13: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Strzykawki, pojemniki, Strzykawki, pojemniki,

rozgarozgałęźłęźniki i niki i łąłączniki do czniki do

łąłączenia drenczenia drenóów w

PPPP, , PEPE, , PSPS

Cewniki, pojemniki do Cewniki, pojemniki do

pobierania i pobierania i

przetaczania krwi, przetaczania krwi,

rręękawiczki zabiegowe kawiczki zabiegowe

PVCPVC

Protezy naczyProtezy naczyńńkrwionokrwionośśnychnych

poliestrypoliestry

Protezy stomatologiczne Protezy stomatologiczne

PMMAPMMA

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)Polimery w medycyniePolimery w medycyniePolimery w medycyniePolimery w medycynie

Sztuczne serce, zastawki Sztuczne serce, zastawki

usieciowany kauczuk usieciowany kauczuk

silikonowysilikonowy, , PCPC, , PETPET

www.hhmi.org

science.howstuffworks.com

Nici chirurgiczne nierozpuszczalne Nici chirurgiczne nierozpuszczalne PAPA

i rozpuszczalne i rozpuszczalne –– kopolimery pochodnych kopolimery pochodnych

kwasu mlekowegokwasu mlekowego PLAPLA i i glikolowegoglikolowego PGAPGA

Page 14: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Kopolimer Kopolimer metakrylanumetakrylanu metylumetylu i i metakrylanumetakrylanu tristris--

(trimetylosiloksy)sisilopropylu(trimetylosiloksy)sisilopropylu (TRIS) (TRIS) -- Soczewki Soczewki

kontaktowe o dobrej przepuszczalności tlenukontaktowe o dobrej przepuszczalności tlenu

CH2 C

CH3

C O

O

CH3

CH2 C

CH3

C O

O

CH2

CH2

CH2

Si O

O

O Si

Si

Si CH3

CH3

CH3

CH3

CH3H3C

H3C

H3C

H3CSztywne soczewkiSztywne soczewki kontaktowe kontaktowe

otrzymywano z otrzymywano z poli(metakrylanupoli(metakrylanu

metylu). Mała przepuszczalność metylu). Mała przepuszczalność

tlenu pozwala na noszenie takich tlenu pozwala na noszenie takich

soczewek zaledwie dwiesoczewek zaledwie dwie--trzy trzy

godziny w czasie dnia.godziny w czasie dnia.

CH2 C

CH3

C O

O CH2CH2OH

CH2 C

CH3

C O

OH2C

CH2O

CO

C CH2CH2C

CH3

CH3

CO

O CH2CH2OH

śśele ze słabo usieciowanego ele ze słabo usieciowanego

poli(metakrylanupoli(metakrylanu hydroksyetyluhydroksyetylu))

Miękkie soczewkiMiękkie soczewki kontaktowe kontaktowe

stosowane przez 85 % osób stosowane przez 85 % osób

noszących szkła kontaktowe. noszących szkła kontaktowe.

Zawierają od 36 do 70 % wody Zawierają od 36 do 70 % wody

(w stanie suchym: twarde szkło (w stanie suchym: twarde szkło

organiczne, po uwodnieniu organiczne, po uwodnieniu ––

miękkie i elastyczne). miękkie i elastyczne).

GazoprzepuszczalneGazoprzepuszczalne..

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)Soczewki kontaktoweSoczewki kontaktoweSoczewki kontaktoweSoczewki kontaktowe

Page 15: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

www.aicello.co.jp

Oprócz „klasycznego” opakowania (Oprócz „klasycznego” opakowania (PSPS,, PPPP), ),

polimery mogą być wykorzystywane w polimery mogą być wykorzystywane w

kontrolowanym uwalnianiu substancji kontrolowanym uwalnianiu substancji

aktywnej:aktywnej:

Kapsułka zKapsułka z chitosanuchitosanu zapewnia zapewnia

ochronę leku (i/lub Ŝołądka) ochronę leku (i/lub Ŝołądka)

przed agresywnie działającym przed agresywnie działającym

środowiskiem. Substancja środowiskiem. Substancja

aktywna jest uwalniana dopiero aktywna jest uwalniana dopiero

w jelicie.w jelicie.

Podobną rolę spełnia powlekanie Podobną rolę spełnia powlekanie

tabletek aspiryny np.: kwaśnym tabletek aspiryny np.: kwaśnym

ftalanemftalanem winylu lub octanem winylu lub octanem

winylu.winylu.

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)Polimery Polimery Polimery Polimery w Farmacjiw Farmacjiw Farmacjiw Farmacji

Page 16: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Polimerowy Polimerowy

nośniknośnik

Cząsteczki leku Cząsteczki leku

związane przez związane przez

hydrolizowalnehydrolizowalne

wiązaniawiązania

Grupy wiąŜące się z komórkami

określonych narządów

Grupy wiąŜące Grupy wiąŜące

się z komórkami się z komórkami

określonych określonych

narządównarządów

Wykorzystanie polimerowych nośników leków umoŜliwia transport Wykorzystanie polimerowych nośników leków umoŜliwia transport

i uwolnienie leku w miejscu jego poŜądanego działania farmakologi uwolnienie leku w miejscu jego poŜądanego działania farmakologicznegoicznego

Kopolimer NKopolimer N--(2(2--hydroksypropylo)metakrylamidu z Nhydroksypropylo)metakrylamidu z N--podstawionymi pochodnymi podstawionymi pochodnymi metakrylamidumetakrylamidu zawierającymi zawierającymi

związek (związek (galaktozaminęgalaktozaminę) wiąŜący polimer z ) wiąŜący polimer z hepatocytamihepatocytami i lek (i lek (adriamycynęadriamycynę) oddzielone łącznikami ) oddzielone łącznikami

((tetrapeptydytetrapeptydy) rozcinanymi w ) rozcinanymi w lizosomachlizosomach hepatocytówhepatocytów..

J. KopecekR. Duncan

NH

OHCH2

O C

HO

OH O

CH3

OOOH

O

NH

OC

CH2

NH

OC CH3

CH3

CHCH2CH

NH

OC

CH2CH

NH

OC

CH2

NH

OC

CH3

CCH2

CH3

C

CH3

OHCH

CH2

NH

OC

CH2

CH3

CCH2

OH

CH3

O

C O

NH

CH2

C O

NH

CH CH2

C O

NH

CH CH2 CH

CH3

CH3C O

NH

CH2

C O

HO

OH

OH

CH2OH

Koncepcja „magicznego pocisku” Koncepcja „magicznego pocisku” HelmutaHelmuta RingsdorfaRingsdorfa

oraz jego praktyczna realizacja umoŜliwiająca selektywny oraz jego praktyczna realizacja umoŜliwiająca selektywny

transport leku do wątroby:transport leku do wątroby:

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)"""" Inteligentne Inteligentne Inteligentne Inteligentne """" lekilekilekileki

Page 17: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Ta zadziwiająca zdolność pochłaniająca to Ta zadziwiająca zdolność pochłaniająca to

cecha polimerów hydrofilowych cecha polimerów hydrofilowych --

poliakrylanówpoliakrylanów..

Najprostszy z nich to Najprostszy z nich to poliakrylanpoliakrylan sodusodu, który , który

moŜe wchłonąć wodę destylowaną o masie moŜe wchłonąć wodę destylowaną o masie

800 razy większej od swojej masy. 800 razy większej od swojej masy.

Niestety, zawarte w moczu sole i jony Niestety, zawarte w moczu sole i jony

zmniejszają zdolność pochłaniania tylko do zmniejszają zdolność pochłaniania tylko do

ok. 80 razy. Po wchłonięciu 1 kg ok. 80 razy. Po wchłonięciu 1 kg –– nadal nadal

pozostają suchepozostają suche

Inne zastosowania:Inne zastosowania:

-- Usuwanie ciekłychUsuwanie ciekłych

odpadów medycznychodpadów medycznych

-- Ochrona światłowodów i Ochrona światłowodów i

przewodów energetycznychprzewodów energetycznych

-- Usuwanie wody z paliwaUsuwanie wody z paliwa

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)SupersorbentySupersorbentySupersorbentySupersorbenty

Page 18: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Dzięki „plastikowym” Dzięki „plastikowym”

pancerzom w ciągu pancerzom w ciągu

minionych 20 lat ponad minionych 20 lat ponad

2000 policjantów otrzymało 2000 policjantów otrzymało

postrzały i przeŜyłopostrzały i przeŜyło

C

O

N

H

N

H

C

O

...C...

O

Teflon wykazuje najniŜszy ze wszystkich Teflon wykazuje najniŜszy ze wszystkich

znanych ciał stałych współczynnik tarcia, znanych ciał stałych współczynnik tarcia,

dzięki temu Teflon® został wpisany do dzięki temu Teflon® został wpisany do

Księgi Rekordów Księgi Rekordów GuinessaGuinessa jako jako

"najbardziej śliska substancja na świecie""najbardziej śliska substancja na świecie"

Temperaturowy zakres pracy: od Temperaturowy zakres pracy: od --200 200 ooCC do do

+260 +260 ooCC). Posiada odporność na działanie ). Posiada odporność na działanie

niemal wszystkich znanych pierwiastków, niemal wszystkich znanych pierwiastków,

związków chemicznych oraz związków chemicznych oraz

rozpuszczalników. Doskonała izolacyjność rozpuszczalników. Doskonała izolacyjność

elektryczna i najniŜszy współczynnik elektryczna i najniŜszy współczynnik

dielektryczny spośród wszystkich tworzyw dielektryczny spośród wszystkich tworzyw

sztucznychsztucznych

C C C C

F

F

F

F

F

F

F

F

... ...

-19-

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)Polimery Polimery Polimery Polimery """" NajNajNajNaj............""""

Page 19: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

Zastosowanie selektywnie barwionych mikrosfer Zastosowanie selektywnie barwionych mikrosfer

polimerowych (f = 0,1 mm) w roli elektronicznego polimerowych (f = 0,1 mm) w roli elektronicznego

atramentu jest pomysłem o bardzo wielu atramentu jest pomysłem o bardzo wielu

potencjalnie waŜnych zastosowaniachpotencjalnie waŜnych zastosowaniach

Elastyczne wyświetlacze wykonane tą technologią Elastyczne wyświetlacze wykonane tą technologią

łączą w sobie zalety kartki papieru i klasycznych łączą w sobie zalety kartki papieru i klasycznych

paneli ciekłokrystalicznychpaneli ciekłokrystalicznych

ElastycznośćElastyczność

Wysoki kontrastWysoki kontrast

EnergooszczędnośćEnergooszczędność

Minimalna grubość i niewielka masaMinimalna grubość i niewielka masa

pcweb.mycom.co.jp

www.solomon-systech.com

www.solomon-systech.com

www.elektro.be

www.eink.com

www.creativematch.co.uk

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)eeee----papierpapierpapierpapier, , , , eeee----atramentatramentatramentatrament

Page 20: Polimery - czyli wszystko, co nas otacza · soczewek zaledwie dwie -trzy godziny w czasie dnia. CH2 C CH3 C O O CH2CH2OH CH2 C CH3 C O O H2C CH2 O O C C CH2 C CH2 CH3 CH3 O C

www.search-labs.com

www.revolutiontea.com

www.sigcorpoplast.com www.biodegrade-pack.com

skrobiaskrobia

www.biodegrade-pack.com

http://optics.org

www.ekoinfo.pl

www.opakowania.com.pl

polilaktydpolilaktyd(PLA)

Przykłady zastosowań materiałów polimerowych w medycynie (I)PrzykPrzykłłady zastosowaady zastosowańń materiamateriałłóów polimerowych w medycynie (I)w polimerowych w medycynie (I)Polimery Polimery Polimery Polimery BiodegradowalneBiodegradowalneBiodegradowalneBiodegradowalne