Makromolekulái

Makromolekulák olyan igen nagy molekulák, amelyek molekulatömege tipikusan tízezrek vagy milliók Dalton körül van. Gyakran polimerek, amelyeket monomereket összekapcsolva hoznak létre polimerizáció során. A természetben számos makromolekula található, például fehérjék, nukleinsavak (DNS és RNS) és polyszacharidok (cellulóz, keményítő). Szintetikus makromolekulák pedig olyan műanyagokat jelentenek, mint a polietilén, a polipropilén vagy a polisztirol.

A makromolekulák szerkezete lehet lineáris, elágazó vagy keresztkötéses; hosszukat a polimerizáció mértéke határozza meg. A kötés típusa szerint beszélhetünk addíciós vagy kondenzációs polimerizációról; mindkettő kötéssel kapcsolódó monomerek hosszú lánccá történő összefűzését eredményezi. A molekulatömeg-eloszlás és a láncépítés fontos tulajdonságokat, például viszkozitást, mechanikai szilárdságot és hőfogyást befolyásolja.

Biopolimerek közé tartoznak a fehérjék (amino savak egymáshoz kapcsolódnak), a nukleinsavak (DNS, RNS), valamint a polyszacharidok (cellulóz, keményítő). Szintetikus makromolekulák példái a műanyagok, például a polietilén, a polipropilén, a polisztirol és a polivinil-klorid (PVC).

Az összetett szerkezetek miatt a makromolekulák általában nagy viszkozitású oldathatók, vagy nem oldódnak; mechanikai tulajdonságaik változók, és gyakran hő- és oldószer-tulajdonságokkal rendelkeznek. Fontos szerepük van a biológiában (enzimek, sejtváz, genetikai információ tárolása) és a modern iparban (anyagok, textíliák, gumigyártás).

Historikusan a makromolekulák fogalmát Hermann Staudinger vetette fel a 20. században; 1953-ban Nobel-díjjal jutalmazták a makromolekulák létezésének és szerkezetének elméleti alapjait. Ma a makromolekulák kutatása a kémia, biológia, anyag- és gyógyszeripar alapköve.