Makromolekulių struktūra ir tyrimo metodai

Dalyko pavadinimas

Mokslo kryptis kodas

Kamieninis padalinys

Šakinis padalinys (-iai)

Makromolekulių struktūra ir tyrimo metodai

Chemijos inžinerija T 005

Vilniaus universitetas

Chemijos ir geomokslų fakultetas

Dalyko apimtis kreditais

10

Studijų būdas

Kreditų skaičius

Studijų būdas

Kreditų skaičius

paskaitos

0

konsultacijos

2

individualus

8

seminarai

0

Kurso tikslai

Susisteminti žinias apie atskirų makromolekulių ir jų ansamblių struktūras, o taip pat naudojamus jų tyrimo metodus.

Pagrindinės temos

Polimerinės grandinės struktūra, makromolekulių konfigūracija. Sterinis, geometrinis ir pakaitų izomerizmas. Polimerų taktiškumas, stereoizomerizmas. Polimerinių grandinių konformacijos. Makromolekulių dydis ir forma. Grandinių modeliai – kamuoliukai, lazdelės ir spiralės. Makromolekulių lankstumas, lankstumo kriterijai. Kuno segmentas. Makromolekulių sukimo spindulys. Makromolekulių grandinių konformacijos polimero kristale ir tirpale. Kopolimerų tipai, jų makromolekulių ypatybės. Skirtingo tipo monomerinių grandžių pasiskirstymas makromolekulėse. Blok- ir skiepytųjų kopolimerų makromolekulių dydis ir forma.

Supermolekulinė polimerų struktūra. Kristalinės ir amorfinės sritys. Pirmos eilės ir antros eilės virsmai. Stiklėjimo virsmas. Kristalų struktūra, kristališkumas, lydymosi virsmas. Polimerų kristalizacija, kristalizacijos kinetika, sferolitų struktūra. Gamtinių polimerų, blokinių ir skiepytųjų kopolimerų supermolekulinė struktūra. Orientuotieji polimerai.

Eksperimentinis makromolekulių dydžio ir struktūros nustatymas. Vidutinė skaitinė ir vidutinė masinė polimerų molekulinė masė. Polimerų dispersiškumas. Polimerų vidutinės molekulinės masės nustatymas membraninės osmometrijos, molekulinių sietų chromatografijos ir MALDI-TOF-MS metodais. Statinė ir dinaminė šviesos sklaida polimerų tirpaluose. BMR, FTIR ir Raman spektroskopijos taikymas makromolekulių struktūros tyrimams. Rentgeno spindulių difrakcijos, peršvietimo elektroninės mikroskopijos, skenuojančios elektroninės mikroskopijos ir atominės jėgos mikroskopijos galimybės, tiriant makromolekulių struktūrą.

Pagrindinė literatūra

• S. Kolzenburg, M. Maskos, O. Nuyken. Polymer Chemistry. Springer, 2017.
• L.H. Sperling. Introduction to Physical Polymer Science. 4th ed. John Wiley & Sons, 2006.
• R. Yang. Analytical Methods for Polymer Characterization. CRC Press, 2018.
• A. Žemaitaitis. Polimerų fizika ir chemija. Kaunas: Technologija, 2001.
• R. Makuška. Polimerų tyrimo metodai. Paskaitų konspektas. Kaunas: TEV, 2011.

Vertinimo strategija

Vertinimo kriterijai

Egzaminas

Egzaminas žodžiu. 3 klausimai, po vieną iš kiekvieno skirsnio. 1 val. laiko pasiruošti, parašant chemines formules ir struktūras, brėžiant grafines priklausomybes, pasižymint svarbiausius punktus. Vertinamas atsakymų į pateiktus klausimus išsamumas ir tikslumas, o taip pat atsakymai į papildomus klausimus, kuriuos pateikia visi komisijos nariai.

Ričardas Makuška

prof.

Patvirtinta Gyvybės mokslų centro Doktorantūros mokyklos Tarybos posėdyje 2021-10-14, protokolo Nr. (4.10)600000-KT-...

Tarybos pirmininkė dr. Daiva Baltriukienė