Nyckelskillnaden mellan jonomerer och polyelektrolyter är att jonomerer är polymerer som innehåller både elektriskt neutrala och joniserade grupper, medan polyelektrolyter är polymerer som innehåller elektrolytiska grupper.
Polymerer är makromolekyler som består av ett stort antal repeterande enheter. Dessa repeterande enheter representerar de monomerer som används vid bildningen av polymermaterialet. Processen för bildning av en polymer kallas polymerisation. Beroende på vilken typ av monomerer som används vid polymerisation, finns det olika typer av polymerer såsom jonomerer och polyelektrolyter.
Vad är jonomerer?
Jonomerer är polymermaterial som innehåller både neutrala och joniserade grupper. Dessa grupper förekommer som vidhängande grupper fästa till polymermaterialets ryggrad via kovalent bindning. Vanligtvis innehåller en jonomer inte mer än 15 % joniserade grupper. Ofta är dessa joniserade grupper karboxylsyragrupper.
Eftersom det finns många olika typer av polymerer, bör typen av vidhängande grupper och sätten de ersätts med polymermaterialet övervägas för att klassificera ett visst material som en jonomer. Till exempel, om mängden joniserade grupper i polymeren överstiger 80 %, kategoriseras den som en polyelektrolyt, och om det finns joniserade grupper fästa som delar av polymerens ryggrad, så klassificeras de som joner.
Figur 01: Nafion-polymerstruktur – ett exempel på en jonomer
Jonomerer har unika egenskaper, inklusive elektrisk ledningsförmåga och viskositet. T.ex. viskositeten hos en jonomerlösning ökar med temperaturökningen. Dessa material har också unika morfologiska egenskaper: t.ex. inkompatibla opolära ryggrad och polära jongrupper. Tillämpningar av jonomerer inkluderar tillverkning av golfbaröverdrag, semipermeabla membran, tätningstejper, etc.
Vad är polyelektrolyter?
Polyelektrolyter är polymermaterial som innehåller elektrolytiska grupper. Det finns joniska vidhängande grupper fästa vid polymermaterialets huvudryggrad. Beroende på typen av jonisk grupp finns det två typer som polykatjoniska och polyanjoniska polymerer. Vanligtvis, om mängden joniserade grupper fästa till ryggraden överstiger 80 %, kategoriseras den som en polyelektrolytisk polymer.
Figur 02: DNA är en polyelektrolyt
När de tillsätts till vatten, dissocierar dessa polymermaterial, vilket gör att polymeren laddas. Ibland kallas dessa polys alter eftersom deras egenskaper liknar både s alter och polymerer. Till exempel är vattenlösningar av polyelektrolyter elektriskt ledande, liknar lameller och lösningarna är viskösa, liknar polymerer.
Några exempel på polyelektrolyter inkluderar polypeptid, DNA, glykosaminoglykan, etc. Det finns många användningsområden för dessa material, inklusive destabilisering av kolloidal suspension och initiering av flockning, som används för att ge en ytladdning till neutrala partiklar, som förtjockningsmedel, emulgeringsmedel, balsam, etc.
Vad är skillnaden mellan jonomerer och polyelektrolyter?
Nyckelskillnaden mellan jonomerer och polyelektrolyter är att jonomerer är polymerer som innehåller både elektriskt neutrala och joniserade grupper, medan polyelektrolyter är polymerer som innehåller elektrolytiska grupper. Dessutom innehåller jonomerer inte mer än 15 % joniserade grupper, medan polyelektrolyter innehåller mer än 80 % polyelektrolyter.
Följande tabell sammanfattar skillnaden mellan jonomerer och polyelektrolyter.
Sammanfattning – jonomerer vs polyelektrolyter
Jonomerer och polyelektrolyter är två typer av polymermaterial. Dessa polymerer är indelade i grupper beroende på vilken typ av monomer som används för att bilda polymeren. Den viktigaste skillnaden mellan jonomerer och polyelektrolyter är att jonomerer är polymerer som innehåller både elektriskt neutrala och joniserade grupper, medan polyelektrolyter är polymerer som innehåller elektrolytiska grupper.