పాలిమర్ సైన్స్
పాలిమర్ సైన్స్ లేదా మాక్రోమాలిక్యులర్ సైన్స్ అనేది మెటీరియల్స్ సైన్స్ యొక్క ఒక ఉపక్షేత్రం. ఇది పాలిమర్లకు, ప్రధానంగా ప్లాస్టిక్లు మరియు ఎలాస్టోమర్ల వంటి సింథటిక్ పాలిమర్లకు సంబంధించినది. పాలిమర్ సైన్స్ రంగంలో కెమిస్ట్రీ, ఫిజిక్స్ మరియు ఇంజనీరింగ్ వంటి అనేక విభాగాలకు చెందిన పరిశోధకులు ఉంటారు.
ఉప విభాగాలు
ఈ సైన్స్ మూడు ప్రధాన ఉప విభాగాలను కలిగి ఉంటుంది:
- పాలిమర్ కెమిస్ట్రీ లేదా మాక్రోమాలిక్యులర్ కెమిస్ట్రీ అనేది పాలిమర్ల రసాయన సంశ్లేషణ మరియు రసాయన ధర్మాలకు సంబంధించినది.
- పాలిమర్ ఫిజిక్స్ అనేది పాలిమర్ పదార్థాల భౌతిక ధర్మాలు మరియు ఇంజనీరింగ్ అనువర్తనాలకు సంబంధించినది. ప్రత్యేకించి, ఇది పాలిమర్ మైక్రోస్ట్రక్చర్ను నియంత్రించే అంతర్లీన భౌతిక శాస్త్రానికి సంబంధించి పాలిమర్ల యాంత్రిక, ఉష్ణ, ఎలక్ట్రానిక్ మరియు ఆప్టికల్ ధర్మాలను వివరించడానికి ప్రయత్నిస్తుంది. చైన్ స్ట్రక్చర్లకు స్టాటిస్టికల్ ఫిజిక్స్ యొక్క అనువర్తనంగా ఉద్భవించినప్పటికీ, [1] పాలిమర్ ఫిజిక్స్ ఇప్పుడు ఒక ప్రత్యేక విభాగంగా అభివృద్ధి చెందింది.
- పాలిమర్ క్యారెక్టరైజేషన్ అనేది రసాయన నిర్మాణం, స్వరూపం (morphology) యొక్క విశ్లేషణ మరియు కూర్పు మరియు నిర్మాణ పారామితులకు సంబంధించి భౌతిక ధర్మాలను నిర్ణయించడం వంటి వాటికి సంబంధించినది.
పాలిమర్ సైన్స్ చరిత్ర
పాలిమర్ సైన్స్కు మొదటి ఆధునిక ఉదాహరణ 1830లలో హెన్రీ బ్రాకోనాట్ చేసిన పని. హెన్రీ, క్రిస్టియన్ స్కోన్బీన్ మరియు ఇతరులతో కలిసి, సహజ పాలిమర్ సెల్యులోజ్ యొక్క ఉత్పన్నాలను అభివృద్ధి చేశారు, దీని ద్వారా సెల్యులాయిడ్ మరియు సెల్యులోజ్ ఎసిటేట్ వంటి కొత్త, సెమీ-సింథటిక్ పదార్థాలను తయారు చేశారు. "పాలిమర్" అనే పదాన్ని 1833లో జోన్స్ జాకబ్ బెర్జెలియస్ రూపొందించారు, అయితే బెర్జెలియస్ ఆధునిక కోణంలో పాలిమర్ సైన్స్గా పరిగణించబడే పనిని పెద్దగా చేయలేదు. 1840లలో, ఫ్రెడ్రిక్ లుడెర్స్డార్ఫ్ మరియు నథానియల్ హేవార్డ్ స్వతంత్రంగా ముడి సహజ రబ్బరుకు (పాలీఐసోప్రేన్) సల్ఫర్ను జోడించడం వల్ల పదార్థం జిగటగా మారకుండా నిరోధించవచ్చని కనుగొన్నారు. 1844లో చార్లెస్ గుడ్ఇయర్ సహజ రబ్బరును సల్ఫర్ మరియు వేడితో వల్కనైజ్ చేయడానికి అమెరికన్ పేటెంట్ను పొందారు. థామస్ హాంకాక్ అంతకు ముందు సంవత్సరం UKలో అదే ప్రక్రియ కోసం పేటెంట్ను పొందారు. ఈ ప్రక్రియ సహజ రబ్బరును బలపరిచింది మరియు దాని వశ్యతను కోల్పోకుండా వేడితో కరిగిపోకుండా నిరోధించింది. ఇది జలనిరోధిత వస్తువుల వంటి ఆచరణాత్మక ఉత్పత్తులను సాధ్యం చేసింది. ఇది అటువంటి రబ్బరు పదార్థాల ఆచరణాత్మక తయారీని కూడా సులభతరం చేసింది. వల్కనైజ్డ్ రబ్బరు పాలిమర్ పరిశోధన యొక్క మొదటి వాణిజ్యపరంగా విజయవంతమైన ఉత్పత్తిని సూచిస్తుంది. 1884లో హిలేర్ డి చార్డోనెట్ పునరుత్పత్తి చేయబడిన సెల్యులోజ్ లేదా విస్కోస్ రేయాన్ ఆధారంగా మొదటి కృత్రిమ ఫైబర్ ప్లాంట్ను సిల్క్కు ప్రత్యామ్నాయంగా ప్రారంభించారు, కానీ అది చాలా మండే స్వభావం కలిగి ఉంది. [2] 1907లో లియో బేక్ల్యాండ్ మొదటి సింథటిక్ ప్లాస్టిక్ను కనుగొన్నారు, ఇది బేకలైట్ అని పిలువబడే థర్మోసెట్టింగ్ ఫినాల్-ఫార్మాల్డిహైడ్ రెసిన్. [3]
పాలిమర్ సంశ్లేషణలో గణనీయమైన పురోగతి ఉన్నప్పటికీ, 1922లో హెర్మన్ స్టాడింగర్ పని వరకు పాలిమర్ల పరమాణు స్వభావం అర్థం కాలేదు. [4] స్టాడింగర్ పనికి ముందు, పాలిమర్లను అసోసియేషన్ థియరీ లేదా అగ్రిగేట్ థియరీ పరంగా అర్థం చేసుకున్నారు, ఇది 1861లో థామస్ గ్రాహంతో ప్రారంభమైంది. సెల్యులోజ్ మరియు ఇతర పాలిమర్లు కొల్లాయిడ్లు అని, అంటే తెలియని అంతర్-అణు శక్తి ద్వారా అనుసంధానించబడిన చిన్న పరమాణు ద్రవ్యరాశి కలిగిన అణువుల సమూహాలని గ్రాహం ప్రతిపాదించారు. పాలిమర్లు కోవాలెంట్ బాండ్ల ద్వారా కలిసి ఉన్న పరమాణువుల పొడవైన గొలుసులతో కూడి ఉంటాయని ప్రతిపాదించిన మొదటి వ్యక్తి హెర్మన్ స్టాడింగర్. స్టాడింగర్ పని శాస్త్రీయ సమాజంలో విస్తృత ఆమోదం పొందడానికి ఒక దశాబ్దం పైగా పట్టింది, ఈ పనికి ఆయనకు 1953లో నోబెల్ బహుమతి లభించింది.
రెండవ ప్రపంచ యుద్ధ కాలం బలమైన వాణిజ్య పాలిమర్ పరిశ్రమ ఆవిర్భావానికి గుర్తుగా నిలిచింది. సిల్క్ మరియు రబ్బరు వంటి సహజ పదార్థాల పరిమిత లేదా నియంత్రిత సరఫరా నైలాన్ [5] మరియు సింథటిక్ రబ్బరు [6] వంటి సింథటిక్ ప్రత్యామ్నాయాల ఉత్పత్తిని పెంచాల్సిన అవసరాన్ని కలిగించింది. తర్వాతి సంవత్సరాల్లో, కెవ్లర్ మరియు టెఫ్లాన్ వంటి అధునాతన పాలిమర్ల అభివృద్ధి బలమైన మరియు పెరుగుతున్న పాలిమర్ పరిశ్రమకు ఆజ్యం పోస్తూనే ఉంది.
పారిశ్రామిక అనువర్తనాల్లో వృద్ధి బలమైన విద్యా కార్యక్రమాలు మరియు పరిశోధనా సంస్థల స్థాపన ద్వారా ప్రతిబింబించింది. 1946లో, హెర్మన్ మార్క్ బ్రూక్లిన్ పాలిటెక్నిక్లో పాలిమర్ రీసెర్చ్ ఇన్స్టిట్యూట్ను స్థాపించారు, ఇది పాలిమర్ పరిశోధన కోసం అంకితం చేయబడిన యునైటెడ్ స్టేట్స్లోని మొదటి పరిశోధనా కేంద్రం. పాలిమర్ సైన్స్ రంగానికి పాఠ్యాంశాలు మరియు బోధనా పద్ధతులను రూపొందించడంలో మార్క్ మార్గదర్శకుడిగా గుర్తింపు పొందారు. [7] 1950లో, అమెరికన్ కెమికల్ సొసైటీ యొక్క POLY విభాగం ఏర్పడింది, మరియు అప్పటి నుండి ఇది దాదాపు 8,000 మంది సభ్యులతో ఈ అసోసియేషన్లో రెండవ అతిపెద్ద విభాగంగా ఎదిగింది. అనలిటికల్ కెమిస్ట్రీ ప్రొఫెసర్ ఫ్రెడ్ డబ్ల్యూ. బిల్మేయర్ జూనియర్ ఒకప్పుడు ఇలా అన్నారు, "పాలిమర్ సైన్స్లో విద్య కొరత నెమ్మదిగా తగ్గుతున్నప్పటికీ, అది ఇప్పటికీ అనేక ప్రాంతాల్లో కనిపిస్తోంది. అత్యంత దురదృష్టకరమైన విషయం ఏమిటంటే, ఇది అవగాహన లేకపోవడం వల్ల కాకుండా, ఆసక్తి లేకపోవడం వల్ల ఉన్నట్లు కనిపిస్తోంది." [8]
పాలిమర్ సైన్స్కు సంబంధించిన నోబెల్ బహుమతులు
2005 (కెమిస్ట్రీ) రాబర్ట్ గ్రబ్స్, రిచర్డ్ ష్రాక్, యూవ్స్ చౌవిన్ ఒలేఫిన్ మెటాథెసిస్ కోసం. [9]
2002 (కెమిస్ట్రీ) జాన్ బెన్నెట్ ఫెన్, కోయిచి తనకా, మరియు కర్ట్ వుత్రిచ్ జీవసంబంధిత మాక్రోమాలిక్యూల్స్ గుర్తింపు మరియు నిర్మాణ విశ్లేషణ పద్ధతుల అభివృద్ధి కోసం. [10]
2000 (కెమిస్ట్రీ) అలాన్ జి. మాక్డియార్మిడ్, అలాన్ జె. హీగర్, మరియు హిడెకి షిరకావా కండక్టివ్ పాలిమర్లపై చేసిన పనికి, ఇది మాలిక్యులర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ ఆవిర్భావానికి దోహదపడింది. [11]
1991 (ఫిజిక్స్) పియర్-గిల్లెస్ డి జెన్నెస్ ఫేజ్ ట్రాన్సిషన్ల యొక్క సాధారణీకరించిన సిద్ధాంతాన్ని అభివృద్ధి చేసినందుకు, ముఖ్యంగా పాలిమర్లలో ఆర్డరింగ్ మరియు ఫేజ్ ట్రాన్సిషన్లను వివరించడానికి అనువర్తనాలతో. [12]
1974 (కెమిస్ట్రీ) పాల్ జె. ఫ్లోరీ సైద్ధాంతిక పాలిమర్ కెమిస్ట్రీకి చేసిన కృషికి. [13]
1963 (కెమిస్ట్రీ) గియులియో నాట్టా మరియు కార్ల్ జిగ్లర్ పాలిమర్ సంశ్లేషణలో చేసిన కృషికి. (జిగ్లర్-నాట్టా ఉత్ప్రేరకం). [14]
1953 (కెమిస్ట్రీ) హెర్మన్ స్టాడింగర్ మాక్రోమాలిక్యులర్ కెమిస్ట్రీపై అవగాహనకు చేసిన కృషికి. [15]
ప్రస్తావనలు
- ↑ McLeish (2009) p. 6811.
- ↑ “Types of Polymer”. Plastics Historical Society. Archived from the original on 2009-04-02.
- ↑ “Bakelite: The World's First Synthetic Plastic”. National Historic Chemical Landmarks. American Chemical Society. Archived from the original on July 22, 2012. Retrieved June 25, 2012.
- ↑ “Hermann Staudinger: Foundation of Polymer Science”. National Historic Chemical Landmarks. American Chemical Society. Archived from the original on January 12, 2013. Retrieved June 25, 2012.
- ↑ “Foundation of Polymer Science: Wallace Carothers and the Development of Nylon”. National Historic Chemical Landmarks. American Chemical Society. Archived from the original on February 23, 2013. Retrieved June 25, 2012.
- ↑ “U.S. Synthetic Rubber Program”. National Historic Chemical Landmarks. American Chemical Society. Archived from the original on February 23, 2013. Retrieved June 25, 2012.
- ↑ “Herman Mark and the Polymer Research Institute”. National Historic Chemical Landmarks. American Chemical Society. Archived from the original on January 12, 2013. Retrieved June 25, 2012.
- ↑ Fred W. Billmeyer, Jr., (1984), Third Edition, Textbook of Polymer Science, A Wiley-Interscience Publication. preface to the second edition
- ↑ “The Nobel Prize in Chemistry 2005” (in en-US). NobelPrize.org. Retrieved 2024-01-11.
- ↑ “The Nobel Prize in Chemistry 2002” (in en-US). NobelPrize.org. Retrieved 2024-01-11.
- ↑ “The Nobel Prize in Chemistry 2000” (in en-US). NobelPrize.org. Retrieved 2024-01-11.
- ↑ “The Nobel Prize in Physics 1991” (in en-US). NobelPrize.org. Retrieved 2024-01-11.
- ↑ “The Nobel Prize in Chemistry 1974” (in en-US). NobelPrize.org. Retrieved 2024-01-11.
- ↑ “The Nobel Prize in Chemistry 1963” (in en-US). NobelPrize.org. Retrieved 2024-01-11.
- ↑ “The Nobel Prize in Chemistry 1953” (in en-US). NobelPrize.org. Retrieved 2024-01-11.
- మెక్లీష్ టి.సి.బి. (2009) పాలిమర్ ఫిజిక్స్. ఇన్: మేయర్స్ ఆర్. (ఎడిషన్లు) ఎన్సైక్లోపీడియా ఆఫ్ కాంప్లెక్సిటీ అండ్ సిస్టమ్స్ సైన్స్. స్ప్రింగర్, న్యూయార్క్, NY. doi:10.1007/978-0-387-30440-3_409
- అసువా, జోస్ ఎం. (ఆగస్టు 2007). పాలిమర్ రియాక్షన్ ఇంజనీరింగ్ (హార్డ్కవర్ - 392 పేజీలు). విలే, జాన్ & సన్స్. ISBN 978-1-4051-4442-1.
బాహ్య లింకులు
మూలం: ఇంగ్లీష్ వికీపీడియాలోని “Polymer science” వ్యాసానికి అనువాదం. మూల వ్యాసం: https://en.wikipedia.org/wiki/Polymer_science ఈ అనువాదం స్వయంచాలకంగా రూపొందించబడింది.
