Plasma polymerization
પ્લાઝમા પોલિમરાઇઝેશન (અથવા ગ્લો ડિસ્ચાર્જ પોલિમરાઇઝેશન) ગેસ ડિસ્ચાર્જ પેદા કરવા માટે પ્લાઝમા સ્રોતોનો ઉપયોગ કરે છે જે પોલિમરાઇઝેશન શરૂ કરવા માટે વાયુ અથવા પ્રવાહી મોનોમરને સક્રિય કરવા અથવા ટુકડા કરવા માટે ઊર્જા પૂરી પાડે છે, જેમાં ઘણીવાર વિનાઇલ જૂથ હોય છે. આ તકનીકમાંથી બનેલા પોલિમર સામાન્ય રીતે ખૂબ જ શાખાઓવાળા અને ખૂબ ક્રોસ-લિંક્ડ હોય છે, અને નક્કર સપાટીઓને સારી રીતે વળગી રહે છે. આ પ્રક્રિયાનો સૌથી મોટો ફાયદો એ છે કે જ્યારે સાંકળો વધી રહી હોય ત્યારે પોલિમરને ઇચ્છિત સપાટી સાથે સીધા જોડી શકાય છે, જે કલમ બનાવવા જેવી અન્ય કોટિંગ પ્રક્રિયાઓ માટે જરૂરી પગલાં ઘટાડે છે. દ્રાવક અદ્રાવ્ય પોલિમર સાથે 100 પિકોમીટરથી 1-માઇક્રોમીટર જાડાઈના પિનહોલ-મુક્ત કોટિંગ્સ માટે આ ખૂબ જ ઉપયોગી છે. 1870 ના દાયકાની શરૂઆતમાં આ પ્રક્રિયા દ્વારા રચાયેલા "પોલિમર" જાણીતા હતા, પરંતુ આ પોલિમરને શરૂઆતમાં વિદ્યુત પ્રવાહ સાથે સંકળાયેલા અનિચ્છનીય આડપેદાશો તરીકે માનવામાં આવતા હતા, જેમાં તેમના ગુણધર્મો પર બહુ ઓછું ધ્યાન આપવામાં આવતું હતું. 1960ના દાયકા સુધી આ પોલિમરના ગુણધર્મો ઉપયોગી હોવાનું જણાયું ન હતું. એવું જાણવા મળ્યું હતું કે ધાતુઓ પર દોષરહિત પાતળા પોલિમરીક કોટિંગ્સની રચના થઈ શકે છે, જો કે ખૂબ જ પાતળી ફિલ્મો (<10nm) માટે તાજેતરમાં આ વધુ પડતું સરળીકરણ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. મોનોમર પ્રકાર અને મોનોમર દીઠ ઊર્જાની ઘનતા પસંદ કરીને, જે યાસુદા પરિમાણ તરીકે ઓળખાય છે, પરિણામી પાતળા પટલની રાસાયણિક રચના અને માળખું વિશાળ શ્રેણી સાથે વૈવિધ્યસભર થઈ શકે છે. આ ફિલ્મો સામાન્ય રીતે નિષ્ક્રિય, એડહેસિવ હોય છે અને તેમાં ઓછા ડાઇલેક્ટ્રિક સ્થિરાંકો હોય છે. આ પદ્ધતિ દ્વારા પોલિમરાઇઝ કરવામાં આવેલા કેટલાક સામાન્ય મોનોમર્સમાં સ્ટાયરીન, ઇથિલિન, મેથાક્રિલેટ અને પાયરિડિનનો સમાવેશ થાય છે. 1970 ના દાયકામાં પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશનમાં ઘણી પ્રગતિ થઈ, જેમાં ઘણા વિવિધ પ્રકારના મોનોમર્સનું પોલિમરાઇઝેશન સામેલ છે. જો કે, તાજેતર સુધી જુબાનીની પદ્ધતિઓને મોટાભાગે અવગણવામાં આવતી હતી. આ સમયથી પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશન પર સૌથી વધુ ધ્યાન કોટિંગ્સના ક્ષેત્રોમાં કેન્દ્રિત કરવામાં આવ્યું છે, પરંતુ પોલિમર માળખાને નિયંત્રિત કરવું મુશ્કેલ હોવાથી, તેના મર્યાદિત ઉપયોગો છે. મૂળભૂત ઓપરેટિંગ મિકેનિઝમ ગ્લો ડિસ્ચાર્જ પ્લાઝ્મામાં ઇલેક્ટ્રોન, આયનો, રેડિકલ, ન્યુટ્રલ્સ અને ફોટોનનું મિશ્રણ હોય છે. આમાંની કેટલીક પ્રજાતિઓ સ્થાનિક થર્મોડાયનેમિક સંતુલનમાં છે, જ્યારે અન્ય નથી. આર્ગોન જેવા સરળ વાયુઓ માટે પણ આ મિશ્રણ જટિલ હોઈ શકે છે. કાર્બનિક મોનોમર્સના પ્લાઝમા માટે, પ્લાઝ્મા ટુકડાના કેટલાક ઘટકો તરીકે જટિલતા ઝડપથી વધી શકે છે, જ્યારે અન્ય ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે અને મોટી પ્રજાતિઓ બનાવે છે. ગ્લો ડિસ્ચાર્જ એ પોલિમરાઇઝેશનની એક તકનીક છે જે મુક્ત ઇલેક્ટ્રોન બનાવે છે જે વિદ્યુત ક્ષેત્રમાંથી ઊર્જા મેળવે છે, અને પછી વાયુ તબક્કામાં તટસ્થ અણુઓ સાથે અથડામણ દ્વારા ઊર્જા ગુમાવે છે. આ ઘણી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રજાતિઓ તરફ દોરી જાય છે, જે પછી પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશન પ્રતિક્રિયા તરફ દોરી જાય છે. પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશન માટેની વિદ્યુત સ્રાવ પ્રક્રિયા એ "નીચા તાપમાનની પ્લાઝ્મા" પદ્ધતિ છે કારણ કે ઊંચા તાપમાનથી અધોગતિ થાય છે. આ પ્લાઝમા સીધા પ્રવાહ, વૈકલ્પિક પ્રવાહ અથવા રેડિયો આવર્તન જનરેટર દ્વારા રચાય છે. રિએક્ટરના પ્રકાર પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઉપકરણો માટે કેટલીક ડિઝાઇન છે, જેમાંથી એક બેલ (સ્થિર પ્રકાર) છે, જેમાં મોનોમર ગેસ પ્રતિક્રિયા ચેમ્બરમાં મૂકવામાં આવે છે, પરંતુ ચેમ્બરમાંથી વહેતો નથી. તે અંદર આવે છે અને દૂર કર્યા વિના પોલિમરાઇઝ થાય છે. આ પ્રકારનું રિએક્ટર આકૃતિ 1 માં દર્શાવવામાં આવ્યું છે. આ રિએક્ટરમાં આંતરિક ઇલેક્ટ્રોડ હોય છે, અને પોલિમરાઇઝેશન સામાન્ય રીતે કેથોડ બાજુ પર થાય છે. તમામ ઉપકરણોમાં થર્મોસ્ટેટિક સ્નાન હોય છે, જેનો ઉપયોગ તાપમાનને નિયંત્રિત કરવા માટે થાય છે, અને દબાણને નિયંત્રિત કરવા માટે શૂન્યાવકાશ હોય છે. ઓપરેશનઃ મોનોમર ગેસ બેલ-પ્રકારનાં રિએક્ટરમાં વાયુયુક્ત પ્રજાતિ તરીકે આવે છે, અને પછી ઇલેક્ટ્રોડ્સ દ્વારા પ્લાઝ્મા સ્થિતિમાં મૂકવામાં આવે છે, જેમાં પ્લાઝ્મામાં રેડિકલ, એનાયન અને કેટાયન હોઈ શકે છે. આ મોનોમર્સને પછી કેથોડની સપાટી પર અથવા ઉપકરણમાં મૂકવામાં આવેલી અન્ય કોઈ સપાટી પર વિવિધ પદ્ધતિઓ દ્વારા પોલિમરાઇઝ કરવામાં આવે છે, જેની વિગતો નીચે ચર્ચા કરવામાં આવી છે. જમા થયેલા પોલિમર પછી સપાટી પરથી ફેલાય છે અને દેખીતી રીતે સમાન સુસંગતતા સાથે વધતી જતી સાંકળો બનાવે છે. અન્ય લોકપ્રિય રિએક્ટર પ્રકાર ફ્લો-થ્રુ રિએક્ટર (સતત પ્રવાહ રિએક્ટર) છે, જેમાં આંતરિક ઇલેક્ટ્રોડ પણ હોય છે, પરંતુ આ રિએક્ટર મોનોમર ગેસને પ્રતિક્રિયા ચેમ્બરમાંથી વહેવા દે છે કારણ કે તેનું નામ સૂચવે છે, જે પોલિમર ફિલ્મ જમા કરવા માટે વધુ સમાન કોટિંગ આપે છે. તેનો ફાયદો એ છે કે વધુ પોલિમર જમા કરવા માટે રિએક્ટરમાં વધુ મોનોમર વહેતું રહે છે. તેને "ટેલ ફ્લેમ" કહેવાતી રચનાનો ગેરલાભ છે, જે ત્યારે થાય છે જ્યારે પોલિમરાઇઝેશન વેક્યૂમ લાઇનમાં વિસ્તરે છે. ત્રીજો લોકપ્રિય પ્રકાર ઇલેક્ટ્રોડલેસ રિએક્ટર છે. આ કાચ ઉપકરણની આસપાસ આવરિત આર. એફ. કોઇલનો ઉપયોગ કરે છે, જે પછી સીધા ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કર્યા વિના આવાસની અંદર પ્લાઝ્મા બનાવવા માટે રેડિયો ફ્રિક્વન્સી જનરેટરનો ઉપયોગ કરે છે (જુઓ ઇન્ડક્ટિવલી કપલ્ડ પ્લાઝ્મા). પોલિમર પછી જમા કરી શકાય છે કારણ કે તેને આ આર. એફ. કોઇલમાંથી ઉપકરણના વેક્યૂમ અંત તરફ ધકેલી દેવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોડની સપાટી પર પોલિમર ન બનવાનો આનો ફાયદો છે, જે અન્ય સપાટીઓ પર પોલિમરાઇઝિંગ કરતી વખતે ઇચ્છનીય છે. લોકપ્રિયતામાં વધતી જતી ચોથી પ્રકારની પ્રણાલી વાતાવરણીય દબાણવાળી પ્લાઝ્મા પ્રણાલી છે, જે પાતળી પોલિમર ફિલ્મો જમા કરવા માટે ઉપયોગી છે. આ સિસ્ટમ વેક્યૂમ સાથે સંકળાયેલા વિશેષ હાર્ડવેરની જરૂરિયાતોને બાયપાસ કરે છે, જે પછી તેને સંકલિત ઔદ્યોગિક ઉપયોગ માટે અનુકૂળ બનાવે છે. એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે વાતાવરણીય દબાણ પર રચાયેલા પોલિમરમાં કોટિંગ માટે ઓછા દબાણવાળી પ્રણાલીઓમાં જોવા મળતા સમાન ગુણધર્મો હોઈ શકે છે. ભૌતિક પ્રક્રિયાની લાક્ષણિકતાઓ પોલિમરાઇઝેશન માટે પ્લાઝ્માની રચના નીચેનામાંથી ઘણા પર આધારિત છે. ઇચ્છિત પ્લાઝ્મા સ્થિતિ રચવા માટે 109 થી 1012 પ્રતિ ઘન સેન્ટીમીટરની ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા સાથે 1-10 eV ની ઇલેક્ટ્રોન ઊર્જા જરૂરી છે. નીચા તાપમાનના પ્લાઝ્માની રચના મહત્વપૂર્ણ છે; ઇલેક્ટ્રોનનું તાપમાન ગેસના તાપમાન જેટલું નથી અને તેનો ગુણોત્તર ટીઇ/ટીજી 10 થી 100 છે, જેથી આ પ્રક્રિયા આસપાસના તાપમાનની નજીક થઈ શકે છે, જે ફાયદાકારક છે કારણ કે પોલિમર ઊંચા તાપમાને અધોગતિ પામે છે, તેથી જો ઉચ્ચ તાપમાનના પ્લાઝ્માનો ઉપયોગ કરવામાં આવે તો પોલિમર રચના પછી અધોગતિ પામશે અથવા ક્યારેય રચાય નહીં. આમાં બિન-સંતુલન પ્લાઝમાનો સમાવેશ થાય છે, જેનો અર્થ છે કે ચાર્જ્ડ મોનોમર પ્રજાતિઓ તટસ્થ મોનોમર પ્રજાતિઓ કરતાં વધુ ગતિ ઊર્જા ધરાવે છે, અને બિન-ચાર્જ્ડ મોનોમરને બદલે સબસ્ટ્રેટમાં ઊર્જાનું સ્થાનાંતરણ કરે છે. ગતિશાસ્ત્ર આ પ્રતિક્રિયાઓનો ગતિ દર મોટે ભાગે મોનોમર ગેસ પર આધાર રાખે છે, જે વાયુયુક્ત અથવા બાષ્પીકૃત હોવો જોઈએ. જો કે, અન્ય પરિમાણો પણ મહત્વપૂર્ણ છે, જેમ કે પાવર, દબાણ, પ્રવાહ દર, આવર્તન, ઇલેક્ટ્રોડ ગેપ અને રિએક્ટર રૂપરેખાંકન. નીચા પ્રવાહ દર સામાન્ય રીતે માત્ર પોલિમરાઇઝેશન માટે હાજર પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રજાતિઓની સંખ્યા પર આધાર રાખે છે, જ્યારે ઉચ્ચ પ્રવાહ દર રિએક્ટરમાં વિતાવેલા સમય પર આધાર રાખે છે. તેથી, પોલિમરાઇઝેશનનો મહત્તમ દર મધ્યમાં ક્યાંક છે. સૌથી ઝડપી પ્રતિક્રિયાઓ ટ્રિપલ-બોન્ડેડ> ડબલ-બોન્ડેડ> સિંગલ બોન્ડેડ અણુઓના ક્રમમાં હોય છે, અને નીચા પરમાણુ વજનના અણુઓ પણ ઉચ્ચ અણુઓ કરતાં ઝડપી હોય છે. તેથી એસિટિલીન ઇથિલીન કરતાં ઝડપી હોય છે, અને ઇથિલીન પ્રોપીન વગેરે કરતાં ઝડપી હોય છે. પોલિમર ડિપોઝિશનમાં મોલેક્યુલર વજન પરિબળ મોનોમર પ્રવાહ દર પર આધારિત છે, જેમાં ઉચ્ચ મોલેક્યુલર વજનના મોનોમરને સામાન્ય રીતે 200 ગ્રામ/મોલની નજીક 15 ગ્રામ/સે. મી. 2 ના ખૂબ ઊંચા પ્રવાહ દરની જરૂર હોય છે, જ્યારે 50 ગ્રામ/મોલની આસપાસના નીચા મોલેક્યુલર વજનને માત્ર 5 ગ્રામ/સે. મી. 2 ના પ્રવાહ દરની જરૂર હોય છે. તેથી ભારે મોનોમરને ઝડપી પ્રવાહની જરૂર હોય છે, અને તે સંભવિત રીતે વધતા દબાણ તરફ દોરી જાય છે, જેનાથી પોલિમરાઇઝેશન દરમાં ઘટાડો થાય છે. વધેલા દબાણથી પોલિમરાઇઝેશન દરમાં ઘટાડો થાય છે અને જમા થવાની એકરૂપતા ઘટે છે કારણ કે એકરૂપતા સતત દબાણ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. આ એક કારણ છે કે ઉચ્ચ દબાણવાળા પ્લાઝ્મા અથવા વાતાવરણીય દબાણવાળા પ્લાઝમાનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે નીચા દબાણવાળી પ્રણાલીઓની તરફેણમાં થતો નથી. 1 ટોર કરતા વધુ દબાણ પર, ઇલેક્ટ્રોડની સપાટી પર ઓલિગોમર્સ રચાય છે, અને સપાટી પરના મોનોમર્સ પણ તેમને ઓગાળીને ઓછી માત્રામાં પોલિમરાઇઝેશન મેળવીને ચીકણું પદાર્થ બનાવી શકે છે. નીચા દબાણ પર, પ્રતિક્રિયાશીલ સપાટીઓ મોનોમરમાં ઓછી હોય છે અને ઉચ્ચ પરમાણુ વજનના પોલિમરની વૃદ્ધિને સરળ બનાવે છે. પોલિમરાઇઝેશનનો દર ઇનપુટ પાવર પર આધાર રાખે છે, જ્યાં સુધી પાવર સંતૃપ્તિ ન થાય અને દર તેનાથી સ્વતંત્ર ન બને. એક સાંકડી ઇલેક્ટ્રોડ ગેપ પણ પોલિમરાઇઝેશન દરમાં વધારો કરે છે કારણ કે એકમ વિસ્તાર દીઠ વધુ ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા રચાય છે. પોલિમરાઇઝેશન દર પ્રક્રિયા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા ઉપકરણના પ્રકાર પર પણ આધાર રાખે છે. સામાન્ય રીતે, લગભગ 5 કિલોહર્ટ્ઝ સુધી વૈકલ્પિક કરંટ ગ્લો ડિસ્ચાર્જની આવર્તન વધારવાથી વધુ મુક્ત રેડિકલની રચનાને કારણે દર વધે છે. આ આવર્તન પછી, અથડાતા મોનોમર્સની જડતા અસરો પોલિમરાઇઝેશનને અટકાવે છે. આ પોલિમરાઇઝેશન ફ્રીક્વન્સીઝ માટેનું પ્રથમ ઉચ્ચપ્રદેશ બનાવે છે. આવર્તનમાં બીજી મહત્તમ 6 મેગાહર્ટઝ પર થાય છે, જ્યાં બાજુની પ્રતિક્રિયાઓ ફરીથી દૂર થાય છે અને પ્રતિક્રિયા પ્લાઝ્માથી ઇલેક્ટ્રોડ્સમાં ફેલાયેલા મુક્ત રેડિકલ દ્વારા થાય છે, જે બિંદુએ બીજી ઉચ્ચપ્રદેશ પ્રાપ્ત થાય છે. આ પરિમાણો દરેક મોનોમર માટે સહેજ અલગ પડે છે અને તે ઇન-સીટુમાં ઓપ્ટિમાઇઝ થવો જોઈએ. કૃત્રિમ માર્ગો પ્લાઝ્મામાં આયન, મુક્ત રેડિકલ અને ઇલેક્ટ્રોન જેવી ઘણી પ્રજાતિઓ હોય છે, તેથી પોલિમરાઇઝેશન પ્રક્રિયામાં સૌથી વધુ ફાળો શું આપે છે તે જોવું મહત્વપૂર્ણ છે. વેસ્ટવુડ એટ અલ દ્વારા સૂચવવામાં આવેલી પ્રથમ પ્રક્રિયા. તે કેશનિક પોલિમરાઇઝેશનનું હતું કારણ કે સીધી વર્તમાન પ્રણાલીમાં પોલિમરાઇઝેશન મુખ્યત્વે કેથોડ પર થાય છે. જો કે, વધુ તપાસ એ માન્યતા તરફ દોરી ગઈ છે કે પદ્ધતિ વધુ આમૂલ પોલિમરાઇઝેશન પ્રક્રિયા છે, કારણ કે રેડિકલ ફિલ્મોમાં ફસાયેલા હોય છે, અને ઓલિગોમર્સના પુનઃસ્થાપન દ્વારા સમાપ્તિને દૂર કરી શકાય છે. અન્ય ગતિશીલ અભ્યાસો પણ આ સિદ્ધાંતને ટેકો આપે છે. જો કે, 1990 ના દાયકાના મધ્યભાગથી અત્યંત કાર્યરત પ્લાઝ્મા પોલિમરની રચના પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરતા કેટલાક કાગળોએ કેટાયન માટે વધુ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા રજૂ કરી છે, ખાસ કરીને જ્યાં પ્લાઝ્મા આવરણ અથડામણ વિનાનું હોય. પ્લાઝ્મા આયનની ઘનતા ઓછી છે અને પરિણામે સપાટીઓ પર આયન પ્રવાહ ઓછો છે તેવી ધારણાને પડકારવામાં આવી છે, જે દર્શાવે છે કે આયન પ્રવાહ બોહમ આવરણ માપદંડ એટલે કે બોહમ આવરણ માપદંડ અનુસાર નક્કી કરવામાં આવે છે. આયન પ્રવાહ ઇલેક્ટ્રોન તાપમાનના વર્ગમૂળના પ્રમાણમાં હોય છે, આરટી નહીં. પોલિમરાઇઝેશનમાં, ગેસ તબક્કો અને સપાટીની પ્રતિક્રિયાઓ બંને થાય છે, પરંતુ પદ્ધતિ ઉચ્ચ અને નીચી આવર્તન વચ્ચે અલગ પડે છે. ઉચ્ચ આવૃત્તિઓ પર, તે પ્રતિક્રિયાશીલ મધ્યવર્તીઓમાં થાય છે, જ્યારે ઓછી આવૃત્તિઓ પર પોલિમરાઇઝેશન મુખ્યત્વે સપાટીઓ પર થાય છે. જેમ જેમ પોલિમરાઇઝેશન થાય છે તેમ, બંધ પ્રણાલીમાં ચેમ્બરની અંદરનું દબાણ ઘટે છે, કારણ કે ગેસ-ફેઝ મોનોમર્સ નક્કર પોલિમરમાં જાય છે. પોલિમરાઇઝેશન કેવી રીતે થઈ શકે છે તેનું ઉદાહરણ આકૃતિ 2 માં દર્શાવવામાં આવ્યું છે, જેમાં સૌથી વધુ વિપુલ માર્ગ બે તીર સાથે વાદળી રંગમાં દર્શાવવામાં આવ્યો છે, જેમાં બાજુના માર્ગો કાળા રંગમાં દર્શાવવામાં આવ્યા છે. પોલિમરાઇઝેશન દરમિયાન ગેસની રચના દ્વારા એબ્લેશન થાય છે. પોલિમરાઇઝેશનમાં બે માર્ગો છે, પ્લાઝ્મા સ્થિતિ અથવા પ્લાઝ્મા-પ્રેરિત પ્રક્રિયાઓ, જે બંને જમા પોલિમર તરફ દોરી જાય છે. પોલિમર ઇલેક્ટ્રોડની સપાટીઓ સિવાયના ઘણા સબસ્ટ્રેટ્સ પર જમા થઈ શકે છે, જેમ કે કાચ, અન્ય કાર્બનિક પોલિમર અથવા ધાતુઓ, જ્યારે ક્યાં તો સપાટી ઇલેક્ટ્રોડની સામે મૂકવામાં આવે છે, અથવા તેમની વચ્ચે મધ્યમાં મૂકવામાં આવે છે. તેમના માટે ઇલેક્ટ્રોડની સપાટીઓને બંધ કરવાની ક્ષમતા ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયા હોવાની શક્યતા છે, જ્યારે અન્ય સપાટીઓ પર સહસંયોજક જોડાણ શક્ય છે. પોલિમરાઇઝેશન આયનીય અને/અથવા આમૂલ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા થવાની સંભાવના છે જે ગ્લો ડિસ્ચાર્જમાંથી બનેલા પ્લાઝ્મા દ્વારા શરૂ થાય છે. પેરિલીન પોલિમરાઇઝેશનની થર્મલ દીક્ષા પર આધારિત યાસુદા દ્વારા રજૂ કરાયેલ ઉત્તમ દ્રષ્ટિકોણ એ છે કે આકૃતિ 3 માં બતાવ્યા પ્રમાણે કોઈપણ સમયે ઘણી પ્રસાર કરતી પ્રજાતિઓ હાજર છે. આ આંકડો બે અલગ અલગ માર્ગો દર્શાવે છે જેના દ્વારા પોલિમરાઇઝેશન થઈ શકે છે. પ્રથમ માર્ગ એ મોનોફંક્શનેલાઇઝેશન પ્રક્રિયા છે, જે પ્રમાણભૂત મુક્ત રેડિકલ પોલિમરાઇઝેશન મિકેનિઝમ (એમ.) સાથે સામ્યતા ધરાવે છે-જોકે ચેતવણી સાથે કે પ્રતિક્રિયાશીલ પ્રજાતિઓ આયનીય હોઈ શકે છે અને જરૂરી નથી કે રેડિકલ હોય. બીજો માર્ગ ડિફેંક્શનલ મિકેનિઝમનો ઉલ્લેખ કરે છે, જેમાં ઉદાહરણ તરીકે એક જ મોનોમર (M) પર કેટયોનિક અને રેડિકલ પ્રોપેગેટિંગ સેન્ટર હોઈ શકે છે. પરિણામ એ છે કે 'પોલિમર' એક પ્રજાતિથી બહુવિધ માર્ગો દ્વારા બહુવિધ દિશામાં વૃદ્ધિ કરી શકે છે, જેમ કે સપાટી અથવા અન્ય મોનોમર. આ શક્યતાએ યાસુદાને પદ્ધતિને ખૂબ જ ઝડપી પગલું-વૃદ્ધિ પોલિમરાઇઝેશન તરીકે ગણાવી. આકૃતિમાં, એમએક્સ મૂળ મોનોમર પરમાણુ અથવા ક્લોરિન, ફ્લોરિન અને હાઇડ્રોજન જેવા ઘણા વિયોજન ઉત્પાદનોમાંથી કોઈપણનો સંદર્ભ આપે છે. એમ પ્રજાતિઓ એવા લોકોનો ઉલ્લેખ કરે છે જે સક્રિય હોય છે અને નવા સહસંયોજક બંધ રચવા માટે પ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લેવા માટે સક્ષમ હોય છે. એમ પ્રજાતિઓ સક્રિય ડિફક્શનલ મોનોમર પ્રજાતિઓનો ઉલ્લેખ કરે છે. સબ્સ્ક્રિપ્ટ્સ i, j અને k સામેલ વિવિધ પ્રજાતિઓના કદ દર્શાવે છે. રેડિકલ સક્રિય પ્રજાતિઓનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, તેમ છતાં પોલિમરાઇઝેશનમાં કોઈપણ આયન અથવા રેડિકલનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. અહીં જોઈ શકાય છે તેમ, પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશન એક ખૂબ જ જટિલ પ્રક્રિયા છે, જેમાં ઘણા પરિમાણો દરથી માંડીને સાંકળની લંબાઈ સુધીની દરેક વસ્તુને અસર કરે છે. પ્લાઝ્મા પરિમાણોમાં ફેરફાર કરીને એક ચોક્કસ માર્ગની પસંદગી અથવા તરફેણ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પસંદ કરેલા મોનોમર્સ સાથે સ્પંદિત પ્લાઝ્મા વધુ નિયમિત પોલિમર માળખાઓની તરફેણ કરે છે અને પ્લાઝ્મા ઓફ-ટાઇમમાં (આમૂલ) સાંકળ વૃદ્ધિ જેવી પદ્ધતિ દ્વારા આ વૃદ્ધિ થાય છે તેવું માનવામાં આવે છે. સામાન્ય મોનોમર્સ/પોલિમર મોનોમર્સ મોનોમર કોષ્ટકમાં જોઈ શકાય છે તેમ, ઘણા સરળ મોનોમર્સ આ પદ્ધતિ દ્વારા સહેલાઈથી પોલિમરાઇઝ થાય છે, પરંતુ મોટાભાગની નાની આયનીકરણક્ષમ પ્રજાતિઓ હોવી જોઈએ કારણ કે તેઓ પ્લાઝ્મા સ્થિતિમાં જવા માટે સક્ષમ હોવા જોઈએ. બહુવિધ બંધ ધરાવતા મોનોમર્સ સહેલાઈથી પોલિમરાઇઝ થાય છે, તેમ છતાં તે જરૂરી નથી, કારણ કે ઇથેન, સિલિકોન અને અન્ય ઘણા લોકો પણ પોલિમરાઇઝ થાય છે. અન્ય શરતો પણ છે. યાસુદા એટ અલ. 28 મોનોમર્સનો અભ્યાસ કર્યો અને જાણવા મળ્યું કે સુગંધિત જૂથો, સિલિકોન, ઓલેફિનિક જૂથ અથવા નાઇટ્રોજન (NH, NH2, CN) ધરાવતા લોકો સહેલાઈથી પોલિમરાઇઝેબલ હતા, જ્યારે ઓક્સિજન, હેલાઇડ્સ, એલિફેટિક હાઇડ્રોકાર્બન્સ અને ચક્રીય હાઇડ્રોકાર્બન્સ ધરાવતા લોકો વધુ સહેલાઈથી વિઘટિત થયા હતા. પછીના સંયોજનોમાં વધુ એબ્લેશન અથવા આડઅસરો હાજર હોય છે, જે સ્થિર પોલિમર રચનાને અટકાવે છે. સ્ટાયરીનના કોપોલિમરમાં N2, H2O અને CO નો સમાવેશ કરવો પણ શક્ય છે. પ્લાઝમા પોલિમરને કલમ પોલિમરના પ્રકાર તરીકે વિચારી શકાય છે કારણ કે તે સબસ્ટ્રેટમાંથી ઉગાડવામાં આવે છે. આ પોલિમર લગભગ એકસમાન સપાટી જમા કરવા માટે જાણીતા છે, જે તેમના ઇચ્છનીય ગુણધર્મોમાંથી એક છે. પ્લાઝ્મામાં હાજર બહુવિધ પ્રસાર કરતી પ્રજાતિઓને કારણે આ પ્રક્રિયામાંથી બનેલા પોલિમર ઘણીવાર ક્રોસ-લિંક થાય છે અને શાખાઓ બનાવે છે. આ ઘણીવાર ખૂબ જ અદ્રાવ્ય પોલિમર તરફ દોરી જાય છે, જે આ પ્રક્રિયાને ફાયદો આપે છે, કારણ કે હાયપરબ્રાન્ચ્ડ પોલિમર દ્રાવક વિના સીધા જમા કરી શકાય છે. પોલિમર સામાન્ય પોલિમરમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ પોલિથિઓફીન, પોલિહેક્સાફ્લોરોપ્રોપીલીન, પોલિટેટ્રામેથિલ્ટિન, પોલિહેક્સામેથિલ્ડિસિલોક્સેન, પોલિટેટ્રામેથિલ્ડિસિલોક્સેન, પોલીપાયરીડીન, પોલિફ્યુરાન અને પોલી-2-મિથાઈલોક્સાઝોલિન. પોલિમરાઇઝેશનના ઘટતા દરના ક્રમમાં નીચેની બાબતો સૂચિબદ્ધ છેઃ પોલિસ્ટરીન, પોલિમિથાઇલ સ્ટાયરીન, પોલીસાયક્લોપેન્ટાડાઈન, પોલિઆક્રિલેટ, પોલિમિથાઇલ એક્રિલેટ, પોલિમિથાઇલ મેથાક્રિલેટ, પોલિવિનાઇલ એસિટેટ, પોલીઆઇસોપ્રીન, પોલીઆઇસોબ્યુટીન અને પોલિઇથિલિન. આ પદ્ધતિ દ્વારા બનાવવામાં આવેલા લગભગ તમામ પોલિમર ઉત્તમ દેખાવ ધરાવે છે, સ્પષ્ટ હોય છે અને નોંધપાત્ર રીતે પરસ્પર જોડાયેલા હોય છે. રેખીય પોલિમર પ્રસાર કરતી પ્રજાતિઓ પર આધારિત પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશન પદ્ધતિઓ દ્વારા સહેલાઈથી રચાતા નથી. આ પદ્ધતિ દ્વારા અન્ય ઘણા પોલિમરની રચના થઈ શકે છે. પ્લાઝ્મા પોલિમરની સામાન્ય લાક્ષણિકતાઓ પ્લાઝ્મા પોલિમરના ગુણધર્મો પરંપરાગત પોલિમર કરતા ઘણા અલગ છે. જ્યારે બંને પ્રકારો મોનોમરના રાસાયણિક ગુણધર્મો પર આધારિત હોય છે, ત્યારે પ્લાઝ્મા પોલિમરના ગુણધર્મો રિએક્ટરની રચના અને પ્લાઝ્મા પોલિમર જમા થાય છે તે સબસ્ટ્રેટની રાસાયણિક અને ભૌતિક લાક્ષણિકતાઓ પર વધુ આધાર રાખે છે. રિએક્ટરની અંદરનું સ્થાન જ્યાં જમા થાય છે તે પરિણામી પોલિમરના ગુણધર્મોને પણ અસર કરે છે. હકીકતમાં, એક જ મોનોમર સાથે પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશનનો ઉપયોગ કરીને અને રિએક્ટર, સબસ્ટ્રેટ વગેરેમાં ફેરફાર કરીને. વિવિધ ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો ધરાવતા વિવિધ પ્રકારના પોલિમર તૈયાર કરી શકાય છે. આ પરિબળો પર પોલિમર લાક્ષણિકતાઓની મોટી નિર્ભરતા મૂળભૂત લાક્ષણિકતાઓનો સમૂહ સોંપવાનું મુશ્કેલ બનાવે છે, પરંતુ કેટલાક સામાન્ય ગુણધર્મો કે જે પરંપરાગત પોલિમર સિવાય પ્લાઝ્મા પોલિમરને સુયોજિત કરે છે તે અસ્તિત્વ ધરાવે છે. પરંપરાગત પોલિમર અને પ્લાઝ્મા પોલિમર વચ્ચેનો સૌથી નોંધપાત્ર તફાવત એ છે કે પ્લાઝ્મા પોલિમરમાં નિયમિત પુનરાવર્તિત એકમો હોતા નથી. ઉપર ચર્ચા કર્યા મુજબ કોઈપણ એક સમયે હાજર વિવિધ પ્રસાર કરતી પ્રજાતિઓની સંખ્યાને કારણે, પરિણામી પોલિમર સાંકળો ખૂબ જ શાખાઓવાળી હોય છે અને અવ્યવસ્થિત રીતે ઉચ્ચ સ્તરના ક્રોસ-લિંકિંગ સાથે સમાપ્ત થાય છે. પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝ્ડ ઇથિલિન માટે સૂચિત માળખાનું ઉદાહરણ આકૃતિ 4 માં દર્શાવવામાં આવ્યું છે જે ક્રોસ-લિંકિંગ અને શાખાઓના મોટા વિસ્તરણનું પ્રદર્શન કરે છે. તમામ પ્લાઝ્મા પોલિમરમાં મુક્ત રેડિકલ પણ હોય છે. મુક્ત રેડિકલનું પ્રમાણ પોલિમર વચ્ચે બદલાય છે અને તે મોનોમરની રાસાયણિક રચના પર આધારિત હોય છે. કારણ કે ફસાયેલા મુક્ત રેડિકલની રચના પ્લાઝ્મા પોલિમરની વૃદ્ધિ પદ્ધતિ સાથે જોડાયેલી છે, પોલિમરના એકંદર ગુણધર્મો સીધા મુક્ત રેડિકલની સંખ્યા સાથે સંબંધિત છે. પ્લાઝમા પોલિમરમાં આંતરિક તાણ પણ હોય છે. જો જાડું સ્તર હોય (દા. ત. પ્લાઝ્મા પોલિમરનો 1 માઇક્રોન) ગ્લાસ સ્લાઇડ પર જમા થાય છે, પ્લાઝ્મા પોલિમર બકલ કરશે અને વારંવાર તૂટી જશે. કર્લિંગ પોલિમર જમા દરમિયાન પ્લાઝ્મા પોલિમરમાં રચાયેલા આંતરિક તાણને આભારી છે. કર્લિંગની માત્રા મોનોમર તેમજ પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશનની પરિસ્થિતિઓ પર આધારિત છે. મોટાભાગના પ્લાઝ્મા પોલિમર અદ્રાવ્ય અને અદ્રાવ્ય હોય છે. આ ગુણધર્મો પોલિમરમાં ક્રોસ-લિંકિંગની મોટી માત્રાને કારણે છે, જેની અગાઉ ચર્ચા કરવામાં આવી હતી. પરિણામે, આ પોલિમર માટે ગતિપથની લંબાઈ પૂરતી લાંબી હોવી જોઈએ, જેથી આ ગુણધર્મોને એક બિંદુ સુધી નિયંત્રિત કરી શકાય. પ્લાઝ્મા પોલિમરની પારગમ્યતા પણ પરંપરાગત પોલિમરથી ઘણી અલગ છે. મોટા પાયે વિભાગીય ગતિશીલતાની ગેરહાજરી અને પોલિમરની અંદર ક્રોસ-લિંકિંગની ઉચ્ચ માત્રાને કારણે, નાના અણુઓનું અભેદ્ય આવા નાના અભેદ્ય પદાર્થો માટે "દ્રાવણ-પ્રસરણ" અથવા પરમાણુ-સ્તરની ચાળણીની લાક્ષણિક પદ્ધતિઓને સખત રીતે અનુસરતું નથી. પ્લાઝ્મા પોલિમરની પારગમ્યતા લાક્ષણિકતાઓ આ બે આદર્શ કેસો વચ્ચે આવે છે. પ્લાઝ્મા પોલિમરની અંતિમ સામાન્ય લાક્ષણિકતા એ સંલગ્નતા ક્ષમતા છે. આપેલ પ્લાઝ્મા પોલિમર માટે સંલગ્નતા ક્ષમતાની વિશિષ્ટતાઓ, જેમ કે જાડાઈ અને સપાટીના સ્તરની લાક્ષણિકતાઓ, ફરીથી આપેલ પ્લાઝ્મા પોલિમર માટે વિશિષ્ટ છે અને થોડા સામાન્યીકરણ કરી શકાય છે. ફાયદા અને ગેરફાયદા પ્લાઝમા પોલિમરાઇઝેશન સામાન્ય રીતે અન્ય પોલિમરાઇઝેશન પદ્ધતિઓ કરતાં ઘણા ફાયદા આપે છે. પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશનનો સૌથી નોંધપાત્ર ફાયદો એ કાર્બનિક સંયોજનોની પોલિમર ફિલ્મોનું ઉત્પાદન કરવાની તેની ક્ષમતા છે જે સામાન્ય રાસાયણિક પોલિમરાઇઝેશન પરિસ્થિતિઓમાં પોલિમરાઇઝ થતી નથી. લગભગ તમામ મોનોમર્સ, સંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બન અને ડબલ બોન્ડ જેવા પોલિમરાઇઝેબલ માળખા વિનાના કાર્બનિક સંયોજનોને પણ આ તકનીકથી પોલિમરાઇઝ કરી શકાય છે. બીજો ફાયદો એ છે કે પોલિમરને કોટિંગ્સ વિરુદ્ધ પરંપરાગત કોટિંગ પ્રક્રિયાઓ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાની સરળતા છે. જ્યારે સબસ્ટ્રેટને પરંપરાગત પોલિમર સાથે કોટિંગ કરવા માટે ઘણા પગલાઓની જરૂર પડે છે, ત્યારે પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશન આ બધાને અનિવાર્યપણે એક જ પગલામાં પૂર્ણ કરે છે. આ સ્વચ્છ અને 'હરિયાળી' સંશ્લેષણ અને કોટિંગ પ્રક્રિયા તરફ દોરી જાય છે કારણ કે પોલિમરની તૈયારી દરમિયાન કોઈ દ્રાવકની જરૂર નથી અને પરિણામી પોલિમરની સફાઈની પણ જરૂર નથી. સંશ્લેષણનું બીજું 'લીલું' પાસું એ છે કે પોલિમરની તૈયારી માટે કોઈ આરંભકર્તાની જરૂર નથી કારણ કે ફરીથી વાપરી શકાય તેવા ઇલેક્ટ્રોડ પ્રતિક્રિયા આગળ વધવાનું કારણ બને છે. પરિણામી પોલિમર કોટિંગ્સમાં પણ લાક્ષણિક કોટિંગ્સ કરતાં ઘણા ફાયદા છે. આ ફાયદાઓમાં લગભગ પિનહોલ-મુક્ત, અત્યંત ગાઢ હોવાનો સમાવેશ થાય છે, અને કોટિંગની જાડાઈ સરળતાથી બદલી શકાય છે. પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશન વિરુદ્ધ પરંપરાગત પદ્ધતિઓને લગતા ઘણા ગેરફાયદા પણ છે. સૌથી નોંધપાત્ર ગેરલાભ એ પ્રક્રિયાની ઊંચી કિંમત છે. પોલિમરાઇઝેશન માટે વેક્યૂમ સિસ્ટમ જરૂરી છે, જે સેટ-અપની કિંમતમાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે. બીજો ગેરલાભ પ્લાઝ્મા પ્રક્રિયાઓની જટિલતાને કારણે છે. જટિલતાને કારણે, ફેરફાર કર્યા પછી સપાટીની રાસાયણિક રચના પર સારું નિયંત્રણ મેળવવું સરળ નથી. પરિણામી પોલિમરની રાસાયણિક રચના પર પ્રક્રિયા પરિમાણોના પ્રભાવનો અર્થ એ છે કે શ્રેષ્ઠ પરિસ્થિતિઓ નક્કી કરવામાં લાંબો સમય લાગી શકે છે. પ્રક્રિયાની જટિલતા પણ મોનોમરના આધારે સરળતાથી નક્કી કરી શકાય તેવા પરંપરાગત પોલિમરથી વિપરીત, પરિણામી પોલિમર કેવું દેખાશે તે સિદ્ધાંત બનાવવાનું અશક્ય બનાવે છે. કાર્યક્રમો પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશન દ્વારા આપવામાં આવતા ફાયદાઓ આ પોલિમરના ઉપયોગો પર નોંધપાત્ર સંશોધનમાં પરિણમ્યા છે. પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશન સાથે રચાયેલા પોલિમર દ્વારા આપવામાં આવતા અત્યંત અલગ રાસાયણિક અને યાંત્રિક ગુણધર્મોનો અર્થ એ છે કે તેઓ અગણિત વિવિધ પ્રણાલીઓ પર લાગુ કરી શકાય છે. સંલગ્નતા, સંયુક્ત સામગ્રી, રક્ષણાત્મક કોટિંગ્સ, પ્રિન્ટિંગ, પટલ, બાયોમેડિકલ એપ્લિકેશન્સ, જળ શુદ્ધિકરણ વગેરે તમામનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. 1980ના દાયકાથી કાર્યરત પ્લાઝ્મા પોલિમર ફિલ્મોનું જમા થવું ખાસ રસ ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, જૈવિક પ્રત્યારોપણ માટે જૈવિક સુસંગતતા સુધારવા અને સુપર-હાઇડ્રોફોબિક કોટિંગ્સ બનાવવા માટે કાર્યાત્મક ફિલ્મોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. તેઓ કોષ જોડાણ, પ્રોટીન બંધન અને દૂષિતતા વિરોધી સપાટીઓ માટે બાયોમટેરિયલ્સમાં પણ વ્યાપકપણે કાર્યરત છે. લો-પાવર અને પ્રેશર પ્લાઝ્માના ઉપયોગ દ્વારા, ઉચ્ચ કાર્યાત્મક જાળવણી પ્રાપ્ત કરી શકાય છે, જેના કારણે કેટલાક ઉત્પાદનોની જૈવિક સુસંગતતામાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો છે, જેનું એક સરળ ઉદાહરણ એક્સટેન્ડેડ-વેર કોન્ટેક્ટ લેન્સનો વિકાસ છે. આ સફળતાઓને કારણે, પાણીની સારવાર અને ઘા વ્યવસ્થાપન જેવા અગાઉ અસંબંધિત ક્ષેત્રોમાં કામદારો દ્વારા કાર્યાત્મક પ્લાઝ્મા પોલિમરની વિશાળ ક્ષમતાને ધીમે ધીમે સમજવામાં આવી રહી છે. નેનોપૅટર્નિંગ, 3ડી સ્કેફોલ્ડ્સ, માઇક્રો-ચેનલ કોટિંગ અને માઇક્રોએનકેપ્સ્યુલેશન જેવી ઉભરતી તકનીકો હવે કાર્યાત્મક પ્લાઝ્મા પોલિમરનો પણ ઉપયોગ કરી રહી છે, જે ક્ષેત્રો માટે પરંપરાગત પોલિમર ઘણીવાર અયોગ્ય હોય છે. છિદ્રાળુ સબસ્ટ્રેટ્સ પર જમા થયેલા પ્લાઝ્મા પોલિમરની પારગમ્યતા લાક્ષણિકતાઓ સામાન્ય પોલિમર ફિલ્મો કરતાં અલગ હોય છે. લાક્ષણિકતાઓ જમા અને પોલિમરાઇઝેશન પદ્ધતિ પર આધારિત છે. ઓક્સિજન અને નાઇટ્રોજનને અલગ કરવા માટે પટલ તરીકે પ્લાઝમા પોલિમર, ઇથેનોલ અને પાણી, અને પાણીની વરાળના પ્રસારનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. રિવર્સ ઓસ્મોસિસ પટલ તરીકે પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝ્ડ પાતળા ફિલ્મોના ઉપયોગ પર પણ નોંધપાત્ર ધ્યાન આપવામાં આવ્યું છે. યાસુદા એટ અલ. દર્શાવ્યું છે કે નાઇટ્રોજન ધરાવતા મોનોમર્સમાંથી બનેલા પ્લાઝ્મા પોલિમરાઇઝેશનથી તૈયાર પટલ એક દિવસમાં 6,4 ગેલન/ફૂટ 2ના પ્રવાહ સાથે 98 ટકા સુધી મીઠાનો અસ્વીકાર કરી શકે છે. વધુ સંશોધનોએ દર્શાવ્યું છે કે પટલના મોનોમર્સમાં ફેરફાર અન્ય ગુણધર્મો પણ પ્રદાન કરે છે, જેમ કે ક્લોરિન પ્રતિકાર. પ્લાઝમા-પોલિમરાઇઝ્ડ ફિલ્મોએ વિદ્યુત ઉપયોગો પણ શોધી કાઢ્યા છે. પ્લાઝ્મા પોલિમરમાં વારંવાર ઘણા ધ્રુવીય જૂથો હોય છે, જે પોલિમરાઇઝેશન પ્રક્રિયા દરમિયાન રેડિકલ હવામાં ઓક્સિજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે ત્યારે રચાય છે, પ્લાઝ્મા પોલિમર પાતળા ફિલ્મ સ્વરૂપમાં સારી ડાઇલેક્ટ્રિક સામગ્રી હોવાની અપેક્ષા રાખવામાં આવતી હતી. અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે પ્લાઝ્મા પોલિમરમાં સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ ડાઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મ હોય છે. કેટલાક પ્લાઝ્મા પોલિમરને તેમના વિદ્યુત ગુણધર્મોને કારણે રાસાયણિક સંવેદનાત્મક ઉપકરણો તરીકે લાગુ કરવામાં આવ્યા છે. પ્લાઝમા પોલિમરનો અન્ય લોકોમાં ભેજ, પ્રોપેન અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ માટે રાસાયણિક સંવેદનાત્મક ઉપકરણો તરીકે અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. આમ અત્યાર સુધી વૃદ્ધત્વ અને ભેજ સામે અસ્થિરતા સાથેના મુદ્દાઓએ તેમના વ્યાપારી ઉપયોગોને મર્યાદિત કર્યા છે. કોટિંગ્સ તરીકે પ્લાઝ્મા પોલિમરના ઉપયોગનો પણ અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. ટેટ્રામેથોક્સિસિલેનમાંથી બનેલા પ્લાઝ્મા પોલિમરનો રક્ષણાત્મક આવરણ તરીકે અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે અને તે પોલિઇથિલિન અને પોલીકાર્બોનેટની કઠિનતામાં વધારો કરે છે તેવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. પ્લાસ્ટિકના લેન્સને ઢાંકવા માટે પ્લાઝ્મા પોલિમરનો ઉપયોગ લોકપ્રિયતામાં વધી રહ્યો છે. પ્લાઝ્મા ડિપોઝિશન સરળતાથી વક્ર સામગ્રીને સારી એકરૂપતા સાથે કોટ કરી શકે છે, જેમ કે બાયફોકલ્સની. ઉપયોગમાં લેવાતા વિવિધ પ્લાઝ્મા પોલિમર માત્ર સ્ક્રેચ પ્રતિરોધક જ નહીં પણ હાઈડ્રોફોબિક પણ હોઈ શકે છે જે ધુમ્મસ વિરોધી અસરો તરફ દોરી જાય છે. ટ્યુનેબલ વેટાબિલિટી અને રિવર્સિબલ સ્વીચેબલ પીએચ-રિસ્પોન્સિવનેસ ધરાવતી પ્લાઝમા પોલિમર સપાટીઓએ દવા વિતરણ, બાયોમટેરિયલ એન્જિનિયરિંગ, તેલ/પાણી અલગ કરવાની પ્રક્રિયાઓ, સેન્સર અને બાયોફ્યુઅલ કોષો જેવી એપ્લિકેશનોમાં તેમના અનન્ય ગુણધર્મને કારણે આશાસ્પદ સંભાવનાઓ દર્શાવી છે. સંદર્ભો રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ પ્લાઝમા પ્રક્રિયા પોલિમરાઇઝેશન પ્રતિક્રિયાઓ રાસાયણિક વરાળ જમા