E3 Emaranhados e Peso Molecular Crítico

Tópico

O fato de a massa molecular desse polímero — a mesma massa molecular que outro modelo desse conjunto estabelece com base na distribuição do comprimento das cadeias desse polímero — exceder uma massa molecular crítica específica para esse polímero produz emaranhamentos topológicos entre cadeias moleculares vizinhas: cada cadeia molecular longa o suficiente para exceder essa massa molecular crítica, juntamente com suas cadeias moleculares vizinhas, fica fisicamente aprisionada entre essas mesmas cadeias vizinhas, sem qualquer ligação cruzada química entre elas. O fato de a massa molecular desse polímero exceder essa massa molecular crítica em maior medida resulta em um número maior desses emaranhamentos topológicos por cadeia molecular.

Esse mesmo número de emaranhamentos topológicos por cadeia molecular determina, de acordo com a teoria de redes aplicada a esses mesmos emaranhamentos topológicos, o módulo do platô de elasticidade desse polímero: cada emaranhamento topológico atua, dentro dessa teoria de redes, analogamente a como um ponto de ligação cruzada química atuaria em uma rede permanente, restringindo fisicamente o movimento relativo entre as cadeias moleculares vizinhas que aprisiona. Um maior número de emaranhamentos topológicos por cadeia molecular resulta, consequentemente, em um maior módulo do platô de elasticidade.

Portanto, este modelo, com seus emaranhamentos topológicos e o módulo do platô de elasticidade com o qual foi desenvolvido, estabelece este peso molecular crítico como o limite entre dois regimes dinâmicos distintos para este polímero: abaixo deste peso molecular crítico, sem emaranhamentos topológicos suficientes entre cadeias vizinhas, este polímero se move de acordo com o regime de Rouse, que é descrito com mais detalhes por outro modelo deste conjunto; enquanto acima deste mesmo peso molecular crítico, com cada cadeia molecular presa por esses emaranhamentos topológicos com suas cadeias vizinhas, este polímero se move por fluência, de acordo com o regime de fluência que, com essa mesma fluência das cadeias moleculares, antecipa ainda outro modelo distinto deste conjunto. Quando este peso molecular deste polímero ultrapassa, para cima, este peso molecular crítico com o qual este modelo foi desenvolvido, este polímero consequentemente abandona o regime de Rouse sem emaranhamentos topológicos e começa a se mover de acordo com este regime de fluência.

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