
【化】 stereobase unit
【化】 alloisomerism; stereoisomerism
【醫】 allo-isomerism; geometric isomerism; spatial isomerism
stereochemical isomerism; stereoisomerism
【化】 chain unit; mer; segment
立體異構鍊節(Stereoisomeric Repeating Unit)是高分子化學中描述聚合物鍊結構差異的專業術語,指在聚合物主鍊上具有相同化學組成但空間排列不同的重複單元。這種差異源于原子或基團在三維空間中的排列方式不同,導緻分子構型産生異構現象。
從結構特征分析,立體異構鍊節的形成與手性中心或雙鍵的幾何異構有關。例如聚丙烯分子中,甲基基團在碳鍊上的排列方向不同可形成全同立構(isotactic)、間同立構(syndiotactic)和無規立構(atactic)等不同構型。這種現象直接影響聚合物的結晶度、熔點和機械性能,如全同立構聚丙烯的結晶能力顯著優于無規立構形式。
國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)将立體異構鍊節分為對映異構和非對映異構兩大類:前者如同鏡像對稱的手性結構,後者則包括順反異構等非鏡像對稱形式。這種分類體系為高分子材料設計提供了理論依據,在藥物合成領域尤為重要,因為不同立體構型的藥物分子可能産生截然不同的生物活性。
該概念在材料科學中的應用可追溯至Ziegler-Natta催化劑的發明,該技術通過控制立體異構鍊節的排列方式,實現了聚烯烴材料的工業化定向合成。美國化學會出版的《Macromolecules》期刊近年研究顯示,精确調控立體異構鍊節分布可制備具有特殊光學性能的功能高分子材料。
立體異構鍊節這一術語需要拆分為“立體異構”和“鍊節”兩部分理解,具體解釋如下:
立體異構是指分子式相同、原子連接順序相同,但空間排列方式不同的同分異構現象。主要分為兩類:
鍊節指鍊狀結構中的基本重複單元,常見于以下領域:
若将兩者結合,“立體異構鍊節”可能指高分子鍊中具有立體異構特征的重複單元。例如:
立體異構與鍊節的結合需根據具體化學場景分析,通常用于描述高分子鍊中因空間排列差異導緻的異構現象。如需更專業的定義,建議查閱高分子化學或立體化學相關文獻。
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