鏈構象

鏈構象（chain conformation）是屬於高分子化聚合物分子結構的專用名詞，高分子聚合物的分子結構遠比低分子化合物複雜的多，大分子的鏈是如何通過分子間的相互作用聚集成高分子材料的，是從事高分子科學必需要了解的內容。因為高分子材料的性能與其結構有非常密切的關係。

基本介紹

• 中文名：鏈構象
• 外文名：chain conformation

高分子聚合物的分子鏈結構

有近程結構和遠程結構之分，近程結構通常是指鏈的重複單元(也稱鏈節)的化學組成、鍵接方式、立體化學結構和分子鏈的形狀。遠程結構其一是指大分子鏈的長度，它可由聚合物的分子量及其分布特徵表征。其二是大分子鏈的構象，它與大分子鏈的碳-碳單鍵圍繞相鄰的單鍵做內旋轉有關。鍵的構象不同於構型，構象的轉變是物理現象，通過分子的熱運動就可以使之實現。而構型是指大分子鏈中由化學鍵固定的幾何排列，如聚合物的立體化學結構，要改變構型必需經過化學鍵的斷裂和重新組合。

遠程結構還包括高分子鏈的柔順性，是指大分子鏈的可捲曲程度，每一個大分子鏈有成千上萬個碳-碳單鍵，單鍵的內旋轉是長鏈大分子可取不同的構象，大分子鏈的構象越多，分子鏈越彎曲，表示鏈越柔順。但是單鍵的內旋轉總是要受到鏈的近程結構和大分子鏈聚集態結構的影響，因而是受阻的。其程度決定分子鏈可取的構象。影響鏈柔順性的因素主要有其主鏈結構和主鏈上取代基和聚合物的結晶程度。

鏈構象也稱為內旋轉異構體

是指高分子化合物鏈單鍵(如碳-碳鍵)的內旋轉異構而形成的不同空間形態，是分子內非鍵合原子之間相互作用的表現。是物理現象，受溫度、高分子聚集態的分子間相互作用以及外加力場的影響而改變。各種構象無需破壞化學鍵就可以相互轉變。構象影響聚合物的形態，而形態決定了聚合物的物理力學性能。單鍵內旋轉越容易，鍵的構象數越多。內旋轉的難易與內旋轉位壘有關，位壘值高內旋轉就難。通常鄰接雙鍵的單鍵以及C-O、C-S、C-Si、C-N等鍵內旋轉較易。一個大分子的分子鏈可以取不同的空間形態，如伸展鏈、無規線團、摺疊連、螺旋鏈。多數大分子鏈呈無規線團形態。