Polyphosphazene
பாலிஃபாஸ்பேசின்கள் பி-என்-பி-என்-பி-என்-முதுகெலும்பு கொண்ட பல்வேறு எலும்புக்கூடு கட்டமைப்புகளுடன் பரந்த அளவிலான கலப்பின கனிம-கரிம பாலிமர்களை உள்ளடக்கியது. கிட்டத்தட்ட இந்த அனைத்து பொருட்களிலும் இரண்டு கரிம பக்க குழுக்கள் ஒவ்வொரு பாஸ்பரஸ் மையத்துடனும் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. நேரியல் பாலிமர்கள் (N = PR1R2) n என்ற சூத்திரத்தைக் கொண்டுள்ளன, இதில் R1 மற்றும் R2 கரிமமானவை (வரைபடத்தைப் பார்க்கவும்). மற்ற கட்டமைப்புகள் சைக்ளோலினியர் மற்றும் சைக்ளோமட்ரிக்ஸ் பாலிமர்கள் ஆகும், இதில் சிறிய பாஸ்பேசின் வளையங்கள் கரிம சங்கிலி அலகுகளால் ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன. பிளாக் கோபாலிமர், ஸ்டார், டென்ட்ரிடிக் அல்லது சீப்பு வகை கட்டமைப்புகள் போன்ற பிற கட்டமைப்புகள் கிடைக்கின்றன. வெவ்வேறு பக்கக் குழுக்கள் (ஆர்) மற்றும் வெவ்வேறு மூலக்கூறு கட்டமைப்புகளுடன் 700 க்கும் மேற்பட்ட வெவ்வேறு பாலிஃபாஸ்பேசீன்கள் அறியப்படுகின்றன. இந்த பாலிமர்களில் பல முதலில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு ஹாரி ஆர். அல்காக்கின் ஆராய்ச்சிக் குழுவில் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. தொகுப்பு முறை பாலிஃபாஸ்பேசின் வகையைப் பொறுத்தது. நேரியல் பாலிமர்களுக்கு மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறை இரண்டு படி செயல்முறையை அடிப்படையாகக் கொண்டது. முதல் கட்டத்தில், ஹெக்ஸாக்ளோரோசைக்ளோட்ரிபாஸ்பசீன் (என். பி. சி. எல் 2) 3 ஒரு சீல் செய்யப்பட்ட அமைப்பில் 250 டிகிரி செல்சியஸில் சூடாக்கப்பட்டு, பொதுவாக 15,000 அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட தொடர்ச்சியான அலகுகளைக் கொண்ட நீண்ட சங்கிலி நேரியல் பாலிமராக மாற்றப்படுகிறது. இரண்டாவது கட்டத்தில் பாலிமரில் உள்ள பாஸ்பரஸ் உடன் இணைக்கப்பட்ட குளோரின் அணுக்கள் ஆல்காக்சைடுகள், ஆரிலாக்சைடுகள், அமீன்கள் அல்லது ஆர்கனோமெட்டாலிக் வினைப்பொருள்களுடன் வினைகள் மூலம் கரிம குழுக்களால் மாற்றப்படுகின்றன. ஏனெனில் இந்த பெரிய மூலக்கூறு மாற்று எதிர்வினையில் பல வேறுபட்ட வினையூக்கிகள் பங்கேற்கலாம், மேலும் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வினையூக்கிகள் பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதால், அதிக எண்ணிக்கையிலான வெவ்வேறு பாலிமர்களை உருவாக்க முடியும். ஒடுக்க எதிர்வினைகளால் உருவாக்கப்பட்ட பாலி (டைகுளோரோபாஸ்பேசின்) ஐப் பயன்படுத்தி இந்த செயல்முறையின் மாறுபாடுகள் சாத்தியமாகும். மற்றொரு செயற்கை செயல்முறை Cl3PNSiMe3 ஐ ஒரு முன்னோடியாகப் பயன்படுத்துகிறதுஃ n Cl3PNSiMe3--> [Cl2PN] n + ClSiMe3 இந்த செயல்முறை ஒரு உயிருள்ள கேஷனிக் பாலிமரைசேஷன் என்பதால், பிளாக் கோபாலிமர்கள் அல்லது சீப்பு, நட்சத்திரம் அல்லது டென்ட்ரிடிக் கட்டமைப்புகள் சாத்தியமாகும். பிற செயற்கை முறைகளில் கரிம-மாற்றப்பட்ட பாஸ்போரானிமைன்களின் ஒடுக்க எதிர்வினைகள் அடங்கும். சிறிய மூலக்கூறு பாஸ்பேசின் வளையங்களை ஒன்றாக இணைப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்படும் சைக்ளோமட்ரிக்ஸ் வகை பாலிமர்கள் (என். பி. சி. எல் 2) 3 இல் உள்ள குளோரின் அணுக்களை மாற்றுவதற்கு வேறுபட்ட கரிம உலைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, அல்லது அல்லைல் அல்லது வினைல் மாற்றீடுகளை அறிமுகப்படுத்துகின்றன, அவை பின்னர் ஃப்ரீ-ரேடிக்கல் முறைகளால் பாலிமரைஸ் செய்யப்படுகின்றன. இத்தகைய பாலிமர்கள் பூச்சுகள் அல்லது தெர்மோசெட்டிங் ரெசின்களாக பயனுள்ளதாக இருக்கலாம், பெரும்பாலும் அவற்றின் வெப்ப நிலைத்தன்மைக்கு மதிப்புமிக்கவை. பண்புகள் மற்றும் பயன்பாடுகள் நேரியல் உயர் பாலிமர்கள் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள வடிவவியலைக் கொண்டுள்ளன. ஈ குழுக்கள்]] அல்லது வெவ்வேறு பக்கக் குழுக்களின் சேர்க்கைகளுடன் ஒத்திருக்கும் 700 க்கும் மேற்பட்ட வெவ்வேறு பெரு மூலக்கூறுகள். இந்த பாலிமர்களில் பண்புகள் முதுகெலும்பு அதிக நெகிழ்வுத்தன்மையால் வரையறுக்கப்படுகின்றன. கதிர்வீச்சு எதிர்ப்பு, உயர் ஒளிவிலகல் குறியீடு, புற ஊதா மற்றும் புலப்படும் வெளிப்படைத்தன்மை மற்றும் அதன் தீ எதிர்ப்பு ஆகியவை பிற கவர்ச்சிகரமான பண்புகளில் அடங்கும். ஹைட்ரோபோபிசிட்டி, ஹைட்ரோஃபிலிசிட்டி, நிறம், பயோஎரோடிபிலிட்டி போன்ற பயனுள்ள உயிரியல் பண்புகள் அல்லது அயனி போக்குவரத்து பண்புகள் போன்ற பண்புகளை பாலிமர்களுக்கு வழங்குவதால் பக்கக் குழுக்கள் பண்புகளில் சமமான அல்லது அதிக செல்வாக்கை செலுத்துகின்றன. இந்த பாலிமர்களின் பிரதிநிதி எடுத்துக்காட்டுகள் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளன. தெர்மோபிளாஸ்டிக்ஸ் 1960 களின் நடுப்பகுதியில் ஆல்காக், குகெல் மற்றும் வலன் ஆகியோரால் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட முதல் நிலையான தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலி (ஆர்கனோபாஸ்பேசீன்கள்), ட்ரைஃப்ளோரோஎத்தாக்ஸி, ஃபீனாக்ஸி, மெத்தாக்ஸி, எத்தோக்ஸி அல்லது பல்வேறு அமினோ பக்க குழுக்களுடன் கூடிய மேக்ரோ மூலக்கூறுகள் ஆகும். இந்த ஆரம்பகால இனங்களில், பாலி பிஸ் (ட்ரைஃப்ளூரோஎத்தாக்ஸிபாஸ்பேசின்), [NP (OCH2CF3) 2] n, அதன் படிகத்தன்மை, அதிக ஹைட்ரோபோபசிட்டி, உயிரியல் பொருந்தக்கூடிய தன்மை, தீ எதிர்ப்பு, பொதுவான கதிர்வீச்சு ஸ்திரத்தன்மை மற்றும் படலங்கள், மைக்ரோஃபைபர்கள் மற்றும் நானோ ஃபைபர்களில் புனையலின் எளிமை காரணமாக தீவிர ஆராய்ச்சிக்கு உட்பட்டதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. உயிரியல் முகவர்களை அசைக்க பல்வேறு மேற்பரப்பு எதிர்வினைகளுக்கு இது ஒரு அடி மூலக்கூறாகவும் இருந்து வருகிறது. ஃபீனாக்ஸி அல்லது அமினோ பக்க குழுக்கள் கொண்ட பாலிமர்களும் விரிவாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளன. ஃபாஸ்பேசின் எலாஸ்டோமர்கள் நேரியல் பாலிபாஸ்பேசின்களுக்கான முதல் பெரிய அளவிலான வணிக பயன்பாடுகள் உயர் தொழில்நுட்ப எலாஸ்டோமர்கள் துறையில் இருந்தன, ட்ரைஃப்ளோரோஎத்தாக்ஸி மற்றும் நீண்ட சங்கிலி ஃப்ளோரோஆல்காக்ஸி குழுக்களின் கலவையைக் கொண்ட ஒரு பொதுவான எடுத்துக்காட்டு. இரண்டு வெவ்வேறு பக்கக் குழுக்களின் கலவை ஒற்றை-மாற்று பாலிமர்களில் காணப்படும் படிகத்தன்மையை நீக்குகிறது மற்றும் உள்ளார்ந்த நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை வெளிப்படையாக மாற அனுமதிக்கிறது. - 60 டிகிரி செல்சியஸ் வரை குறைந்த கண்ணாடி மாற்ற வெப்பநிலையை அடைய முடியும், மேலும் எண்ணெய்-எதிர்ப்பு மற்றும் ஹைட்ரோபோபிசிட்டி போன்ற பண்புகள் நில வாகனங்கள் மற்றும் விண்வெளி கூறுகளில் அவற்றின் பயன்பாட்டிற்கு காரணமாகின்றன. அவை உயிரியக்கக் கூடிய உயிரியல் மருத்துவ சாதனங்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. புளோரினேற்றப்படாத ஆல்காக்ஸி அல்லது ஒலிகோ-ஆல்கைல் ஈதர் அலகுகள் போன்ற பிற பக்கக் குழுக்கள்,-100 டிகிரி செல்சியஸ் முதல் 100 டிகிரி செல்சியஸ் வரை பரந்த வரம்பில் கண்ணாடி மாற்றங்களுடன் ஹைட்ரோஃபிலிக் அல்லது ஹைட்ரோபோபிக் எலாஸ்டோமர்களை உற்பத்தி செய்கின்றன. இரண்டு வெவ்வேறு ஆரிலாக்ஸி பக்கக் குழுக்களைக் கொண்ட பாலிமர்கள் தீ-எதிர்ப்பு மற்றும் வெப்ப மற்றும் ஒலி காப்பு பயன்பாடுகளுக்கான எலாஸ்டோமர்களாகவும் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. ஒலிகோ-எத்திலீனாக்ஸி பக்கச் சங்கிலிகளுடன் கூடிய லீனியர் பாலிஃபாஸ்பேசின்கள் என்ற பாலிமர் மின்னாற்பகுப்புகள் லித்தியம் ட்ரைஃப்ளேட் போன்ற உப்புகளுக்கு நல்ல கரைப்பான்கள் ஆகும். இந்த கரைசல்கள் லித்தியம் அயன் போக்குவரத்துக்கான எலக்ட்ரோலைட்டுகளாக செயல்படுகின்றன, மேலும் அவை தீ-எதிர்ப்பு ரீசார்ஜ் செய்யக்கூடிய லித்தியம்-அயன் பாலிமர் பேட்டரியில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. சாய உணர்திறன் கொண்ட சூரிய மின்கலங்களில் உள்ள எலக்ட்ரோலைட்டைப் போலவே அதே பாலிமர்களும் ஆர்வமாக உள்ளன. சல்போனேட்டட் ஆரிலாக்ஸி பக்கக் குழுக்களைக் கொண்ட பிற பாலிஃபாஸ்பேசீன்கள் புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு எரிபொருள் செல்களின் சவ்வுகளில் பயன்படுத்த ஆர்வமுள்ள புரோட்டான் கடத்திகளாகும். ஹைட்ரோஜெல்ஸ் நீரில் கரையக்கூடிய பாலி (ஆர்கனோபாஸ்பேசீன்கள்) ஒலிகோ-எத்திலீனாக்ஸி பக்க சங்கிலிகளுடன் காமா-கதிர்வீச்சு மூலம் குறுக்கு இணைக்கப்படலாம். குறுக்கு இணைக்கப்பட்ட பாலிமர்கள் தண்ணீரை உறிஞ்சி ஹைட்ரோஜல்களை உருவாக்குகின்றன, அவை வெப்பநிலை மாற்றங்களுக்கு பதிலளிக்கின்றன, ஒரு முக்கியமான கரைசல் வெப்பநிலைக்கு கீழே குறுக்கு இணைப்பு அடர்த்தியால் வரையறுக்கப்பட்ட வரம்பிற்கு விரிவடைகின்றன, ஆனால் அந்த வெப்பநிலையை விட சுருங்குகின்றன. இது கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ஊடுருவக்கூடிய சவ்வுகளின் அடிப்படையாகும். ஒலிகோ-எத்திலீனாக்சி மற்றும் கார்பாக்ஸிஃபீனாக்சி பக்கக் குழுக்கள் இரண்டையும் கொண்ட பிற பாலிமர்கள் மோனோவலன்ட் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேர்மின் நேமி கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மருந்து வெளியீடு மற்றும் பிற மருத்துவ பயன்பாடுகளுக்கு பாஸ்பேசின் ஹைட்ரோஜெல்ஸ் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பயோஎரோடிபிள் பாலிஃபாஸ்பேசின்கள் பாலிஃபாஸ்பேசின் சங்கிலிகளுடன் வெவ்வேறு பக்கக் குழுக்களை இணைப்பதன் மூலம் பண்புகளை எளிதில் கட்டுப்படுத்தலாம் மற்றும் நன்றாகச் சரிசெய்யலாம், இந்த பாலிமர்களைப் பயன்படுத்தி உயிரியல் மருத்துவப் பொருட்களின் சவால்களை எதிர்கொள்ள பெரும் முயற்சிகளைத் தூண்டியுள்ளது. வெவ்வேறு பாலிமர்கள் மேக்ரோமோலிகுலர் மருந்து கேரியர்களாகவும், மருந்துகளின் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட விநியோகத்திற்கான சவ்வுகளாகவும், பயோஸ்டபிள் எலாஸ்டோமர்களாகவும், குறிப்பாக உயிருள்ள எலும்பின் மீளுருவாக்கத்திற்கான பயோஎரோடிபிள் பொருட்களாகவும் ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளன. இந்த கடைசி பயன்பாட்டிற்கான ஒரு நன்மை என்னவென்றால், பாலி (டைகுளோரோபாஸ்பேசின்) அமினோ அமில எத்தில் எஸ்டர்களுடன் (எத்தில் கிளைசினேட் அல்லது ஏராளமான பிற அமினோ அமிலங்களின் தொடர்புடைய எத்தில் எஸ்டர்கள் போன்றவை) அமினோ முனையத்தின் மூலம் வினைபுரிந்து அமினோ அமில எஸ்டர் பக்க குழுக்களுடன் பாலிஃபாஸ்பேசின்களை உருவாக்குகிறது. இந்த பாலிமர்கள் அமினோ அமிலம், எத்தனால், பாஸ்பேட் மற்றும் அம்மோனியம் அயனி ஆகியவற்றின் நடுநிலையான, pH-அடைக்கப்பட்ட கரைசலாக மெதுவாக நீராற்பகுக்கப்படுகின்றன. நீராற்பகுப்பின் வேகம் அமினோ அமில எஸ்டரைப் பொறுத்தது, அமினோ அமில எஸ்டரின் கட்டமைப்பைப் பொறுத்து அரை ஆயுள் வாரங்கள் முதல் மாதங்கள் வரை மாறுபடும். இந்த பாலிமர்களின் நானோ ஃபைபர்கள் மற்றும் நுண்ணிய கட்டமைப்புகள் ஆஸ்டியோபிளாஸ்ட் பிரதிபலிப்புக்கு உதவுகின்றன மற்றும் விலங்கு மாதிரி ஆய்வுகளில் எலும்பு பழுதுபார்ப்பை துரிதப்படுத்துகின்றன. வணிக அம்சங்கள் பாலிஃபாஸ்பேசின்களுக்கான பயன்பாடுகள் எதுவும் வணிகமயமாக்கப்படவில்லை. சுழற்சி ட்ரைமர் ஹெக்ஸாக்ளோரோபாஸ்பேசின் ((என். பி. சி. எல் 2) 3) வணிக ரீதியாக கிடைக்கிறது. பெரும்பாலான வணிக வளர்ச்சிகளுக்கான தொடக்க புள்ளியாக இது உள்ளது. பிஎன்-எஃப் அல்லது ஐப்பல்-எஃப் என்று அழைக்கப்படும் உயர் செயல்திறன் எலாஸ்டோமர்கள் முத்திரைகள், ஓ-வளையங்கள் மற்றும் பல் சாதனங்களுக்காக தயாரிக்கப்பட்டுள்ளன. வெப்ப மற்றும் ஒலி காப்புக்கு தீ எதிர்ப்பு விரிவாக்கப்பட்ட நுரையாக ஒரு ஆரிலாக்ஸி-மாற்றப்பட்ட பாலிமரும் உருவாக்கப்பட்டுள்ளது. காப்புரிமை இலக்கியத்தில் சைக்ளோமட்ரிக்ஸ் பாலிமர்கள் பற்றிய பல குறிப்புகள் உள்ளன, அவை சுழற்சி ட்ரைமெரிக் பாஸ்பேசீன்களிலிருந்து பெறப்படுகின்றன, அவை தீ எதிர்ப்பு சுற்று பலகைகள் மற்றும் தொடர்புடைய பயன்பாடுகளுக்கான குறுக்கு இணைக்கப்பட்ட பிசின்களில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. குறிப்புகள் மேலும் தகவல் கனிம பாலிமர்கள் ஃபாஸ்பாசீன்கள்