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Propriétés du polymère

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Bonjour tout le monde, bienvenue à une autre conférence sur les principes de prestation de médicaments en ingénierie.
Aujourd'hui, nous allons poursuivre notre discussion sur les polymères. Encore une fois, je veux juste vous rappeler rapidement que ce cours de livraison de médicaments comportera beaucoup et beaucoup de choses interdisciplinaires différentes. Donc, ce que je fais actuellement, c'est de vous rapprocher de ce que sont les différents domaines et ce qu'ils signifient pour la livraison de médicaments.
Donc, nous avons d'abord parlé de ce qui est de la distribution de médicaments, comment est-il distribué, quelles sont les méthodes actuelles. Donc, la pharmacocinétique du médicament que l'administration et ensuite nous avons parlé des médicaments qui sont très présents sur le marché, près de 10 pour cent des médicaments sont des médicaments. Nous avons ensuite suivi avec ce que nous souhaitons que le champ actuel de la distribution des médicaments aille dans ce sens, que les patients puissent avoir une meilleure qualité de vie.
Et pour aller plus loin, je suis en train d'introduire certains concepts de polymères qui font partie intégrante des domaines modernes de l'administration des médicaments, du moins dans le domaine de la recherche, et de plus en plus de produits sont mis sur le marché pour cela. Donc, maintenant, ce que je fais, c'est que je construis certains des concepts de base des polymères qui seront nécessaires au fur et à mesure que nous allons dans le cours. Donc, probablement dans les 3 ou 4 prochaines classes, nous allons passer au coeur des champs de distribution de médicaments et tout cela sera nécessaire pour cela.

(Référez-vous à la diapositive: 01:51)

Alors, poursuivons notre discussion sur les polymères. Donc, ce que nous avons appris dans la dernière classe nous avons parlé des façons de faire la synthèse des polymères et surtout nous avons discuté de l'étape et de la polymérisation en chaîne, comment cela est fait, quels sont les avantages et les inconvénients et tout cela.
(Heure de la diapositive: 02:09)

Pendant que nous étions dans la dernière classe, c'était la diapo que nous avons laissée. Donc, parler du poids moléculaire et comme je viens de le dire dans une polymérisation, vous aurez un poids moléculaire moyen, parce que les chaînes vont varier en termes de poids moléculaires chacun d'entre eux aura un poids moléculaire différent. Donc, nous avons quantifiables ce qu'on appelle le poids moléculaire moyen. Donc, maintenant, nous allons poursuivre cette discussion sur ce poids moléculaire.
(Référez-vous à la diapositive: 02:36)

Ainsi, les poids moléculaires moyens dans les champs traditionnels ont été définis de plusieurs façons, ce qui est malheureusement le cas de la plupart des domaines d'administration des médicaments où vous trouverez que la littérature a plusieurs façons de définir un peu la même information que celle qui est donnée.
Donc, il faut que nous sachions tout cela parce que lorsque vous lisez des articles, lorsque vous parlez quand vous lisez des documents différents sur ces documents, vous trouverez différents termes utilisés. Donc, maintenant, je vais vous expliquer quels sont les termes les plus couramment utilisés. Donc, l'un d'entre eux est le nombre moyen de poids moléculaire et ceci est défini comme la somme des fractions molaires de la molécule avec des poids moléculaires différents.
Donc, si nous disons que j'ai 3 différents types de chaînes avec 3 poids moléculaires différents dans différentes fractions. Donc, tout ce que j'ai à faire, c'est de multiplier la fraction avec le poids moléculaire de ces 3 chaînes, puis de les addirez-les. Donc, pour l'essentiel, on peut dire que ceci peut être changé comme si le Ni représente le nombre de moles avec la masse Mi alors le poids moléculaire moyen total sera Mn = ΣNiMi / ΣNi

Alors, notez que c'est la moyenne arthmétique de la distribution de masse molaire NiMi est aussi la même que Wi qui n'est essentiellement rien, mais le poids du polymère ayant la masse Mi. Donc, on peut aussi écrire le Mn, le nombre moyen de poids moléculaire comme rien, Mn = Σwi / Σ (wi/Mi) Donc, juste un exemple, disons que si j'ai un échantillon de polymère contenant 9 moles avec le poids moléculaire de 30 000 Daltons et 5 moles avec un poids moléculaire de 50 000 Daltons.
Dans ce cas, quel sera le poids moléculaire moyen du nombre.
Mn = { [ 9 mol x 30000 g/mol ] + [ 5 mol x 50000 g/mol ] } / (9 + 5) mol
= 37 000 g/mol Donc, pour l'essentiel, nous utilisons cette formule donc, le taupe ici n'est rien, mais le nombre. Donc, c'est ici et puis, pour l'essentiel, vous divisez par la sommation des taupes totaux qui est 9 plus 5, ce qui vous donnera une moyenne d'un nombre de poids moléculaire moyen de 37.000.
Disons dans un deuxième exemple que nous avons un échantillon de 9 grammes de poids moléculaire de 30 000 et 5 grammes de poids moléculaire de 50 000 dans ce cas, nous utiliserons essentiellement la formule du fond qui est essentiellement dérivée de la première formule Mn = (9 + 5) g / { [ 9g / 30.000 g/mol ] + [ 5g / 50000 g/mol ] } = 35 000 g/mol

(Référez-vous à la diapositive: 05:57)

Un autre qui est utilisé est un poids moléculaire moyen de poids et c'est différent de la moyenne des nombres. Il s'agit de la somme des poids individuels multipliés par leur masse totale.
Mw = ΣWiMi Donc, la masse molaire représente une fraction de poids et ce sont les formules données ici, ce n'est rien, mais une moyenne de second ordre de la distribution totale. Un autre exemple. Un exemple très similaire à ce que nous avions fait la dernière fois, mais cette fois nous voulons calculer le poids moléculaire moyen de poids. Nous avons donc 9 moles dont le poids moléculaire est de 30 000 et 5 moles au poids moléculaire de 50 000. Dans ce cas, tout ce que nous avons à faire est de multiplier la mole de 9 avec 30 000 carrés.
Et puis appliquer cette formule et nous en aurons 40 000, notez que c'est très différent de ce que vous avez eu la dernière fois où vous avez eu près de 37.000. Donc, ce genre de points souligne que le poids moléculaire moyen de poids est différent du poids moléculaire moyen et, encore une fois, ceci peut être représenté en grammes directement ceci va rendre le calcul beaucoup plus simple si vous y avez des grammes. Donc, pour l'essentiel dans ce cas, il faut juste multiplier les grammes avec le poids moléculaire et les ajouter et vous obtenez environ 37.000.
Donc, comme nous l'avons dit, le Mw est généralement toujours plus grand ou égal à Mn.

(Référez-vous à la diapositive: 07:28)

Cela nous amène à l'indice de polydispersité qui est une mesure de la largeur de la distribution du poids moléculaire dans un échantillon de polymère. Il est donc défini comme un rapport entre le poids moléculaire moyen divisé par le nombre moyen de poids moléculaire.
IP = Mw / Mn Donc, par définition, si l'indice de polydispersité doit être supérieur ou égal à 1 puisque nous savons que le Mw est toujours supérieur ou égal au nombre moyen de poids moléculaire.
Mais si c'est un polymère parfaitement monodispersé, alors vous aurez le Mw égal à Mn et dans ce cas l'index de polydispersité sera 1. Donc, plus le PI est grand, plus large est la distribution des poids. Donc, typiquement nous voulons des polymères, nous aimerions que cette distribution soit étroite parce que cela nous aidera à identifier quelles sont les différentes propriétés et comment les polymères se comportent. Plus l'IP est élevé, il est difficile de prédire comment il va se comporter en termes de propriétés différentes.
Donc, comme nous pouvons le voir ici, dans ce cas nous voyons un polymère assez monodispersée avec une distribution très étroite ; cependant, l'autre cas nous la voyons assez de distribution. Donc, dans ce cas on peut dire que, évidemment, la polydispersité pour le 2 est beaucoup plus grande que la polydispersité pour le 1 et il est bien sûr absolument parfait que nous obtenons une polydispersité de 1 qui est une ligne droite en termes des courbes.

Où est-ce que vous obtenez généralement ça? Donc, typiquement dans toutes les réactions synthétiques, il est très difficile d'obtenir ça. Mais, cependant, les systèmes de biologie sont très bons, typiquement les protéines synthétisées par le corps sont toutes très monodispersées. Donc, si vous quantirez les protéines présentes dans la cellule en fonction de leur poids moléculaire, vous obtiendrez une sorte de distribution qui est avec le PI de 1 et une ligne droite dans cette courbe.
(Heure de la diapositive: 09:27)

Donc, comment mesurons-nous ces poids moléculaires, je veux dire ; évidemment, ce sont toutes des valeurs théoriques, mais comment savons-nous quel est le poids moléculaire d'un échantillon avec lequel nous sommes donnés. Et donc, il y a un certain nombre de techniques pour utiliser cette technique et différentes techniques donnent des résultats différents, certaines techniques peuvent donner un poids moléculaire moyen, tandis que d'autres donnent du poids moléculaire moyen.
Donc, certaines de ces techniques sont listée ici, nous n'allons pas passer par toutes ces techniques, mais certaines des communes dont nous allons parler sont l'osmométrie membranaire, la diffusion de la lumière, les mesures de viscosité, ainsi que la GPC et la masse-spec.

(Référez-vous à la diapositive: 10:03)

Alors parlons de l'osmométrie membranaire, c'est très largement utilisé et cela donne une mesure du poids moléculaire moyen du nombre. Il s'agit donc essentiellement d'une propriété colligative et elle est généralement idéale pour les polymères dans une large gamme de poids moléculaires de gamme de polymères. Donc, du départ de toute la route de 50 000 à des millions de poids moléculaire. C'est assez simple ici, tout ce que vous faites, c'est que vous avez 2 compartiments qui sont séparés par une membrane semi-perméable qui permettra aux solvants de passer à travers, mais empêchera le polymère de se déplacer et vous pouvez mesurer la différence de hauteur parce que ce qui se passera en raison de la pression osmotique, le solvant va essayer d'atteindre la solution de polymère pour s'assurer que la pression osmotique n'est pas là ; cependant, comme cela va encore plus loin, ceci est aussi une différence de hauteur ainsi, qui crée aussi une pression inverse. Donc, à un certain moment, il se stabilise et vous pouvez l'ajuster dans l'équation à partir de l'équation de van't Hoff nous n'allons pas entrer dans la dérivation, mais vous pouvez utiliser l'équation de van't Hoff pour obtenir essentiellement une relation entre la différence de hauteur ici et la concentration du polymère ici.
Et ceci pour l'essentiel, vous pouvez ensuite extrapoler pour trouver le poids moléculaire. Cette interception ici, si vous l'avez mise dans l'équation n'est rien, mais RT divisée par le poids moléculaire moyen du nombre et puisque vous savez R que vous savez T à quelle température l'expérience a été réalisée et que cette ligne que vous avez tracée expérimentalement, vous pouvez obtenir la valeur de Mn par cette valeur d'interception.

(Référez-vous à la diapositive: 11:45)

Ensuite, il y a des méthodes basées sur la diffusion de la lumière qui sont représentatives de la détermination du poids moléculaire à nouveau, ce sont le poids moléculaire moyen du nombre et ce qu'ils donnent généralement est aussi un rayon hydrodynamique.
Donc, comment ces chaînes de polymères sont grandes et non pas en termes de poids moléculaire lui-même, mais en termes de diamètre réel ou de rayon hydrodynamique d'elles. Généralement, ces techniques fonctionnent à nouveau entre de larges gammes allant de 10 000 à des millions de poids moléculaire, et encore une fois, nous ne sommes pas entrés dans les détails de l'électronique ici.
Mais essentiellement, un échantillon est placé dans un laser il est frappé sur l'échantillon à différents angles et le signal diffusé est ensuite utilisé pour amplifier et voir à quel point l'échantillon de polymère est dispersé, puis une fois que ces équations sont ajustes et vous donne une estimation de ce qui est le poids moléculaire présent dans votre tube initial.

(Référez-vous à la diapositive: 12:47)

Nous pouvons aussi avoir à nouveau des mesures de viscosité qui sont aussi largement utilisées. Ceci représente également la masse molaire. Le lot de produits manufacturés ne spécifiera que la viscosité intrinsèque et non les poids moléculaires et, en général, la relation ici est la plus élevée est la masse molaire, la plus élevée est la viscosité. Voici une expérience très simple. Vous remplissez la solution contenant votre polymère et vous le temps, au fond, combien de temps il faut du niveau pour passer de A à B et ce temps d'efflux peut être utilisé pour mesurer ensuite ce qui est la viscosité. Ainsi, il faut plus de temps, c'est-à-dire qu'il est plus visqueux, ce qui signifie essentiellement qu'il a un poids moléculaire plus élevé.
(Référez-vous à la diapositive: 13:35)

Donc, encore une fois plus loin dans les détails ici, disons, si vous utilisez un solvant pur l'efflux temps est t0, une fois que vous avez le solvant contenant une certaine concentration c, laissez-nous dire que l'heure d'efflux est tc. Ensuite il y a plusieurs types de viscosité qui sont mentionnés, vous pouvez passer par ce qui est très largement utilisé est la viscosité intrinsèque qui peut ensuite être calculée à travers cette méthode particulière en extrapolant à la concentration 0 et à partir de l'équation de Mark-Houwink-Sakurada nous savons que la viscosité intrinsèque est reliée à M comme intrinsèque est égal à K multiplié par M à la puissance d'a, où K et a sont de nouveau déterminés expérimentalement à travers plusieurs expériences.
[ η ] = KMa (référez-vous à l'heure de la diapositive: 14:27)

Et puis un autre très largement utilisé, une méthode très puissante est la chromatographie de perméation sur gel aussi appelée chromatographie d'exclusion de taille et ce que c'est que vous prenez un petit volume de votre solution de polymère dilué et vous l'injecte dans une colonne qui est conditionnée avec des perles. Ce sont des gels poreux typiquement avec le diamètre dans les gammes d'angström et ce qui se passe ici est, vous avez une colonne qui est conditionnée avec des perles, qui sont poreuses.
Donc, ces perles ont de petits pores qui passent par eux. Donc, si le polymère est assez petit pour entrer dans ces pores, le polymère passe par là. Si je zoomme dans une bade, vous avez ces pores qui passent par ces perles et si le polymère est assez petit il va et interagit dans ces canaux et il doit traverser tout le chemin à travers ces pores.
Alors, alors que les gros polymères vont essentiellement venir et aller de l'extérieur parce qu'ils ne peuvent pas entrer dans ces pores. Donc, ce qui se passe essentiellement, c'est que les molécules de polymères plus grosses vont commencer à sortir d'abord, alors que les molécules de polymères plus petites prendront beaucoup plus de temps parce qu'elles ont beaucoup plus de chemin à couvrir à travers ces perles.
Donc, cela conduit essentiellement à la séparation de ces polymères. Donc, le premier à éluer est le poids moléculaire le plus important, puis le temps passe sur des poids moléculaires plus petits.
Donc, vous pouvez tracer la concentration par rapport au volume d'élution, ce qui vous donnera également une indication qualitative de la distribution de ceux-ci et non seulement que vous pouvez en fait les séparer en différentes fractions pour vous assurer que vous pouvez obtenir différentes fractions de poids moléculaire. Et cela se traduira également par un rétrécissement de votre distribution particulière de polymères.
(Référez-vous à l'heure de la diapositive: 16:24)

Donc, c'est en termes de techniques de mesure du poids moléculaire, ensuite nous allons parler de la cristallinité qui est encore une propriété très importante quand on parle de distribution de médicaments.
Ainsi, lorsqu'un polymère est refroidi lentement à partir d'un état de fusion, il forme généralement une structure ordonnée, ces polymères sont semblables à des cristaux tels que les polymères sont appelés cristallins ou ils peuvent être semi-cristallins. Et les polymères avec les structures compactes régulières et les forces intermoléculaires fortes comme les liaisons hydrogènes ou les interactions ioniques ont un degré très élevé de cristallinité. Et ce que cela signifie essentiellement, c'est que, comme les chaînes de polymères s'attirent de plus en plus, elles se rapprochent et se rapprochent très bien et les résultats du polymère sont très cristallins.
Donc, comme la cristallinité augmente le polymère devient opaque, parce que les chaînes sont très proches maintenant et qu'elle ne permet pas à la lumière de passer, elle provoque la diffusion de la lumière donc, quelque chose comme Teflon sera blanc à cause de cette raison. Et si vous réchauffez ce polymère, ce qui se passera est de plus en plus d'énergie thermique ira dans cet échantillon de polymère et il y aura la température Tm qui est appelée température de transition de fusion, à laquelle toutes les régions cristallines sont fondues et la cristallinité disparaît.
Ainsi, au fur et à mesure que le degré de cristallinité augmente, si vous avez de plus en plus d'interactions intermoléculaires entre la chaîne, la température de transition de la fonte augmente également.
(Reportez-vous à l'heure de la diapositive: 17:54)

Donc, la cristallinité peut avoir des effets majeurs sur plusieurs propriétés, elle va changer les propriétés mécaniques parce que plus cristallin c'est le plus compact ces chaînes sont.
Donc, une rigidité accrue et elle deviendra moins flexible. Les taux de diffusion changeront, car maintenant ces chaînes sont très bien emballées. Donc, parce qu'ils sont si serrés, il sera moins perméable pour permettre la diffusion des molécules à travers elle.
Le taux d'hydrolyse va changer, car maintenant même l'eau trouvera difficile d'entrer et de briser ces interactions. Ainsi, le taux d'hydrolyse deviendra également plus lent.

(Référez-vous à la diapositive: 18:34)

Et puis comme la cristallinité, il y a aussi l'amorphance et tous les polymères ne présentent pas de cristallinité. Donc, ce sont des polymères qui sont amorphes, donc certains polymères ne forment pas vraiment de structure de commande, même si vous pouvez les refroidire à partir de l'état de fusion et ces polymères sont appelés polymères amorphes.
Et ils sont parfois aussi appelés polymères vitreux et ils manquent essentiellement de domaines cristallins et de lumière de dispersion, ils sont généralement transparents. Sur le chauffage, les polymères amorphes sont transformés à partir d'un verre très dur qui est transparent à un état très doux, flexible, caoutchouteux, qui n'est que des chaînes en fusion qui circulent.
Et la perte de cette structure amorphe à plus d'un état flexible caoutchouteux est appelée température de transition vitreuse. Donc, à cette température, il va de l'état vitreux dur à un état beaucoup plus caoutchouteux. Donc, très similaire à Tm, mais ceci est plus défini pour l'amorphance.

(Référez-vous à l'heure de la diapositive: 19:37)

Donc, encore une fois, comment cette température de transition vitreuse affecte les propriétés. Donc, puisque le mouvement des chaînes de polymères va augmenter au-dessus de Tg, parce qu'il est devenu caoutchouteuse au-dessus de la température de transition vitreuse, vous aurez beaucoup plus de mouvement beaucoup plus de diffusion à travers elle. Il va changer beaucoup de propriétés comme la capacité calorielle, la densité, la perméabilité, les constantes diélectriques, toutes les chaînes très abruptement à Tg.
Les polymères sont généralement cassants sous Tg. Donc, le bon exemple est une boule de caoutchouc si vous la refroidiez avec nous disons avec de l'azote liquide et essayez de le jeter avec l'impact qu'il va tout simplement éclater où, sinon, si c'est au-dessus de la Tg qui est à température ambiante même si vous jetez la balle en caoutchouc il est assez élastique et ça ne va pas se briser.
Ainsi, selon l'usage, des polymères appropriés peuvent être choisis. Alors, disons que si vous êtes à la recherche d'implants mammaires, vous voulez qu'ils soient plus caoutchouteux, plus élastiques. Ainsi, les silicones sont utilisés qui ont des Tg et Tm extrêmement bas et donc, ils sont toujours fluides à la température du corps avec 37 degrés Celsius. De même, les PMMA de polystyrène sont des états vitreux à température ambiante et donc, ils sont durs si vous les chauffez au-dessus de 100 degrés Celsius, ils sont essentiellement beaucoup plus fluides.
Ainsi, la mobilité en chaîne est à nouveau très critique pour la diffusion. Ainsi, en dessous de Tg, la diffusion est beaucoup plus lente par rapport à Tg.

(Référez-vous à la diapositive: 21:16)

Ce sont des circonstances idéales typiquement dans la nature que vous ne trouverez pas de polymères complètement cristallins ou complètement amorphes, ils exposent en général à la fois dans une certaine mesure. Donc, un exemple ici est le polyéthylène téréphtalate, qui est essentiellement abrégé en PET, et ceci a plusieurs domaines cristallins en fonction de la façon dont il est refroidi.
Donc, vous pouvez avoir autant que de 0 à 55 pour cent de cristallinité selon la façon dont cela se forme. Donc, si vous la refroidir très rapidement, il en résultera une structure très amorphe, si vous lui donnez un peu de temps dans le refroidissement, un refroidissement très lent nous permet de dire une demi-degré Celsius par heure ou quelque chose comme ça. Les chaînes auront assez de temps pour entrer en contact les unes avec les autres, interagir avec des interactions fortes et aboutir à une structure cristalline jusqu'à 55%.
Donc, les bouteilles en plastique sont PET, alors, que pensez-vous qu'elles sont cristallines ou qu'elles sont amorphes? Alors, souvenez-vous de ce que je vous ai dit plus tôt concernant ce qui arrive à la diffusion de la lumière, en général à quel point elle devient élastique et douce. Donc, oui, puisque nous savons que ces bouteilles en plastique sont transparentes, elles ne peuvent pas être cristallines parce que les structures cristallines diffusent la lumière et ne laissent pas la lumière passer ainsi, elles seront plus opaques.
Ainsi, les bouteilles en plastique, comme nous le savons, sont transparentes en PET, donc elles doivent être amorphes, avec un faible degré de cristallinité. Ainsi, en refroidisse lentement vous pouvez obtenir des domaines cristallins plus ordonnés. Donc, le même PET que vous pouvez obtenir avec un haut degré de cristallinité qui est ensuite utilisé dans les fibres textiles et les cordons de pneus et la même peut aussi être utilisé dans les bouteilles en plastique, la seule différence est à quelle vitesse ils sont refroidis.
(Référez-vous à la diapositive: 23:24)

Et enfin, comment mesurez-vous ce qui est le Tg et Tm d'un échantillon de polymère que vous êtes donné. Donc, ceci est fait régulièrement à l'aide de calorimétrie différentielle à balayage. Et donc, ce qui est fait, c'est que vous avez une poêle de référence et que vous avez un échantillon de poêle avec le polymère et que vous mesez la quantité de chaleur qui est donnée à chacun de ces éléments et que vous avez déterminé les Tg et Tm sur la base de cela.
Donc, comme le polymère subit une transition due au chauffage, essentiellement ce qui va se passer, c'est que la chaleur est en train d'augmenter à mesure que de plus en plus de chaleur circule, à la Tg, elle causera beaucoup plus d'absorption de chaleur pour faire fondre ces chaînes. Le flux de chaleur augmente alors il devient de nouveau constant et quand il est près de Tm, vous avez besoin d'une autre induction de la chaleur, pour que les chaînes de polymères puissent ensuite être séparées des forces intermoléculaires, donc ça va plus loin.
Donc, ces points de transition vous pouvez ensuite déterminer pour tous les échantillons que vous avez et qui vous donneront une idée de Tg et Tm. Une petite note ici est ce que vous pensez être Tc?.
Donc, c'est ce que nous avons déjà discuté, mais qu'est-ce que Tc? Donc, Tc n'est rien, mais parce que vous le réchauffez lentement de la transition d'ici à ici, c'est un point où de plus en plus de chaînes intermoléculaires arrivent en contact. Ici, l'échantillon était froid et donc,

Ces chaînes moléculaires n'ont pas d'interactions parce qu'elles sont solides, mais à ce stade, ces chaînes moléculaires peuvent maintenant se déplacer, elles deviennent vitreuses et elles peuvent alors interagir et essentiellement former une structure cristalline qui, lorsqu'une chaleur supplémentaire est donnée, se décompose et conduit essentiellement à la température de Tm. Donc, je vais expliquer cette courbe plus loin, ce n'est pas une courbe triviale.
(Référez-vous à la diapositive: 25:36)

Alors, voyons. Ainsi, la capacité calorielle d'un système est la quantité de chaleur nécessaire pour augmenter sa température de 1 degré Celsius. Donc, si le matériau n'est pas en train de changer la capacité thermique, cette courbe ressemblera à une droite ligne droite, parce que vous donnez une énergie constante par seconde et que la température continuera à augmenter de 1 degré Celsius à elle est particulièrement la capacité calorielle. Donc, dans une situation idéale, vous devriez avoir une ligne droite comme celle-ci, en général les métaux le montrent.

(Référez-vous à la diapositive: 26:05)

Cependant, nous savons que la capacité thermique des polymères est généralement plus élevée au-dessus du Tg et donc, c'est pourquoi vous voyez qu'il s'agit d'abord d'une ligne droite. À Tg plus de chaleur est nécessaire, donc, il faut plus de plus pour le faire fondre, puis le polymère résultant est au-dessus de Tg et donc, il a une capacité thermique plus élevée. Donc, c'est pourquoi vous avez besoin de plus de différence que vous obtenez parce que, maintenant la température a changé sa propriété, c'est aussi la capacité de la chaleur.
Et puis la cristallisation est un processus exothermique, donc, maintenant ces chaînes sont en contact les unes avec les autres et formant des liens, il pourrait s'agir de Van der Waal, il pourrait s'agir d'une liaison hydrogène et cette chaleur libère de la chaleur et parce qu'elle libère de la chaleur, elle n'a pas besoin de flux de chaleur externe que nous donnons. Donc, l'exigence de flux de chaleur externe tombe, mais une fois que les chaînes se sont formées, elle remonte. Donc, si nous parlons encore du même polymère avec la même capacité calorique, il est toujours au même niveau.
Et maintenant que vous allez le long de la fusion des chaînes de polymères pour les briser, vous avez besoin de donner plus d'énergie, parce que plus tôt ils avaient libéré de l'énergie maintenant pour donner l'énergie supplémentaire pour les briser. Par conséquent, cela doit augmenter et, cette fois, il devient complètement mobile et vous avez un flux de chaleur constant nécessaire pour augmenter la température. Donc, j'espère que c'est maintenant clair sur la façon dont cela fonctionne.

(Référez-vous à la diapositive: 27:29)

Donc, quels sont les différents facteurs qui affectent Tg. Donc, le poids moléculaire est l'un des principaux facteurs parce que, dans une chaîne de polymères, les groupes finaux sont ceux qui sont très mobiles et voient si vous avez un faible poids moléculaire pour la même quantité de polymère, vous avez beaucoup plus de chaînes de polymères et donc, ils ont beaucoup plus d'énergie pour se déplacer et ainsi, vous aurez un Tg inférieur. Mais si vous avez un poids moléculaire plus élevé, ces chaînes peuvent s'inclinent et cela se traduira par une Tg plus élevée.
Si vous avez des groupes latéraux encombrants qui entraveront le mouvement de la chaîne, si cela empêche le changement de mouvement, il augmentera le Tg. Donc, si vous avez PMA ce qui est cette PMMA, PMMA n'est rien, mais un méthyl supplémentaire qui est présent sur les chaînes d'AGP. Alors, lequel d'entre vous aura le Tg le plus élevé? Ce sera PMMA, parce qu'il a maintenant un autre CH3 qui va entraver le mouvement de cette chaîne.
Si vous avez une forte attraction moléculaire entre eux, vous aurez un Tg plus élevé, car maintenant ils auront tendance à interagir les uns avec les autres et diminueront essentiellement la motion. Si vous ajoutez des diluants et des plastifiants au moment de l'échauffement des polymères, cela augmente le volume libre et, par conséquent, la mobilité de la chaîne augmentera. Donc, c'est l'une des façons de réduire la température de transition vitreuse d'un polymère particulier.
Et en général s'il est plus haut Tm, cela signifie essentiellement que ce polymère aura aussi une Tg plus élevée.

Donc, nous finirons ici et nous allons maintenant, dans les classes futures, aller plus dans les polymères biomédicaux. Donc, c'est une discussion générale que nous avons donnée sur ce que sont les polymères, maintenant nous allons spécifier ce qui est les propriétés des polymères biomédicaux, les polymères bio-ingénierie que nous utiliserons pour la livraison de médicaments. Alors, tu te vois la prochaine fois.
Je vous remercie.