Poly(methacrylic acid)
પોલી (મેથાક્રિલિક એસિડ) (પી. એમ. એ. એ.) એ મેથાક્રિલિક એસિડ (પસંદગીનું આઇ. યુ. પી. એ. સી. નામ, 2-મિથાઈલપ્રોપ-2-એનોઇક એસિડ) માંથી બનેલું પોલિમર છે, જે કાર્બોક્સિલિક એસિડ છે. તે ઘણીવાર તેના સોડિયમ સોલ્ટ, પોલી (મેથાક્રિલિક એસિડ) સોડિયમ સોલ્ટ તરીકે ઉપલબ્ધ છે. મોનોમર તીવ્ર ગંધ સાથેનું ચીકણું પ્રવાહી છે. મેથાક્રિલિક એસિડનું પ્રથમ પોલિમરીક સ્વરૂપ 1880માં એન્જેલહોર્ન અને ફિટિગ દ્વારા વર્ણવવામાં આવ્યું હતું. યોગ્ય પોલિમરાઇઝેશન શરતો માટે ઉચ્ચ શુદ્ધતા મોનોમર્સનો ઉપયોગ જરૂરી છે અને તેથી નિષ્કર્ષણ (ફેનોલિક અવરોધકો) અથવા નિસ્યંદન દ્વારા કોઈપણ અવરોધકોને દૂર કરવા જરૂરી છે. ઓગળેલા ઓક્સિજન દ્વારા અવરોધને રોકવા માટે, પોલિમરાઇઝેશનની શરૂઆત પહેલાં મોનોમર્સને કાળજીપૂર્વક ડીગેસ કરવા જોઈએ. પોલિમરાઇઝેશન પી. એમ. એ. એ. માં ~ 4.8 નો પી. કે. એ. હોય છે, જેનો અર્થ છે કે તટસ્થ પી. એચ. પર નેટવર્કમાં એમ. એ. એ. જૂથો લગભગ સંપૂર્ણપણે ડિપ્રોટોનેટેડ હોય છે જે તેને એનાયોનિક પોલિમર બનાવે છે. પી. એમ. એ. એ. પોલિલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે કામ કરી શકે છે અને તેમાં પાણીને શોષવાની અને જાળવી રાખવાની ક્ષમતા છે. આ ગુણધર્મો pH દ્વારા ખૂબ જ પ્રભાવિત થાય છે અને તેથી ઘણા હાઇડ્રોજેલ્સ PMAA કોપોલિમરથી બનેલા હોય છે. આ હાઇડ્રોજેલ કેપ્સ્યુલ્સ મર્યાદિત દવાઓ માટે વાહક જહાજો તરીકે કામ કરી શકે છે અને માઇક્રો રિએક્ટર જળાશયો તરીકે કામ કરી શકે છે. ચોક્કસ ઉપયોગો માટે પી. એમ. એ. એ. ના સોડિયમ સોલ્ટ સ્વરૂપનો ઉપયોગ થાય છે, જેથી પોલિમરના આયનીય ચાર્જથી થતી આડઅસરો અથવા વિવિધ દ્રાવકોમાં દ્રાવ્યતા જરૂરી હોય તેવા ઉપયોગોમાં ઘટાડી શકાય. પી. એમ. એ. એ. ની પરંપરાગત સંશ્લેષણ પદ્ધતિ મુક્ત આમૂલ પોલિમરાઇઝેશન છે. જલીય દ્રાવણમાં, બિન-આયનીકૃત અને સંપૂર્ણ આયનીકૃત એમ. એ. એ. (પી. એચ. અસર) ના પોલિમરાઇઝેશન દરમાં નોંધપાત્ર તફાવત વર્ણવવામાં આવ્યા છે. નોન-આયોનાઇઝ્ડ દૃશ્ય માટે, કાઇનેટિક મોડેલનું સારી રીતે વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે. પ્રસાર માટે નવો દર કાયદો રજૂ કરીને (આંશિક રીતે) આયનીકૃત એમએએ માટે તાજેતરની પ્રગતિ કરવામાં આવી છે જ્યાં ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક અને બિન-ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક અસરોને સ્પષ્ટપણે ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે. વધુમાં, મેથાક્રિલિક એસિડના મુક્ત રેડિકલ પોલિમરાઇઝેશન દરમિયાન પ્રસારનો દર અચળાંક (કેપી) મોનોમર સાંદ્રતા પર આધારિત છે. સ્પંદિત સ્તર પોલિમરાઇઝેશન કદ-બાકાત ક્રોમેટોગ્રાફી તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને, તે નક્કી કરવામાં આવ્યું હતું કે આંશિક રીતે આયનીકૃત એમએએ માટે કેપીમાં થોડો ઘટાડો થયો છે કારણ કે મોનોમરની સાંદ્રતામાં વધારો થાય છે જ્યારે મોનોમરની સાંદ્રતામાં વધારો થતાં સંપૂર્ણ આયનીકૃત એમએએ માટે કેપી વધે છે. બાદમાં પ્રસાર માટે સંક્રમણ સ્થિતિ સિદ્ધાંત અનુસાર છે. નિયંત્રિત પોલિમરાઇઝેશન તકનીકો, જેમ કે આરએએફટી અને એન. એમ. પી. નો ઉપયોગ એમએએના સીધા પોલિમરાઇઝેશન માટે થઈ શકે છે. તેનાથી વિપરીત, એમએએ જેવા એસિડિક મોનોમર્સનું પોલિમરાઇઝેશન પરંપરાગત રીતે પડકારરૂપ રહ્યું છે, ઉદાહરણ તરીકે, એનિયોનિક પોલિમરાઇઝેશન, ગ્રુપ ટ્રાન્સફર પોલિમરાઇઝેશન (જીટીપી, જીવંત પોલિમરાઇઝેશન જુઓ) અને એટીઆરપી. બાદમાં હાલમાં સારી રીતે સમજી શકાયું નથી પરંતુ પૂર્વધારણામાં કારણોમાં નીચા pH પર લિગાન્ડ પ્રોટોનેશન, તાંબામાં કાર્બોક્સિલેટ મોઇટીઝનું સ્પર્ધાત્મક સંકલન અને Cu (II) નિષ્ક્રિયકર્તા સંકુલમાંથી હેલાઇડ આયનોનું વિસ્થાપન સામેલ છે. જૂથ રસાયણશાસ્ત્રનું રક્ષણ સામાન્ય રીતે એસિડિક મોનોમર્સ (આલ્કાઈલ એસ્ટરનો ઉપયોગ કરીને) ના પોલિમરાઇઝેશન માટે થાય છે, ત્યારબાદ ડિપ્રોટેક્શન અને શુદ્ધિકરણ થાય છે, પરંતુ અન્ય પદ્ધતિઓ પણ શોધવામાં આવી છે. પી. એમ. એ. એ. સાઇક્લાઇઝેશન સમાપ્તિનું મુખ્ય કારણ સાબિત થયું, અને છોડતા જૂથ અને ન્યુક્લિયોફાઇલને બદલીને, એકાગ્રતા અને કાર્બોક્સિલેટ એનાયનોને ઘટાડવા માટે પીએચ ઘટાડીને અને પોલિમરાઇઝેશનના દરને વેગ આપીને આ ઘટાડવામાં આવ્યું હતું. આ કાર્યએ એટીઆરપીની મુખ્ય મર્યાદાઓમાંથી એકને પાર કરી અને દર્શાવ્યું કે એટીઆરપીનો ઉપયોગ કરીને ધ્રુવીય મોનોમર્સના પોલિમરાઇઝેશન માટે પાણીનો દ્રાવક તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે. સંદર્ભો પોલી (મિથાઈલ મેથાક્રિલેટ) (પીએમએમએ) ઓર્ગેનિક પોલિમર એક્રિલેટ પોલિમર પણ જુઓ.