STRUKTURA I SVOJSTVA POLIMERA - Kemijsko-tehnološki fakultet

simetrije. Ostala dva minimuma pripadaju kosim zvjezdastim konformacijama koje se odnose
kao zrcalne slike. Maksimumi krivulje odgovaraju zasjenjenim konformacijama, s time da
najveću energiju ima cis-zasjenjena konformacija kod rotacijskog kuta 180°. Ostala dva
maksimuma kod rotacijskih kuteva 60° i 300° pripadaju kosim-zasjenjenim (antiklinalnim)
konformacijama.
2.1.5.2. Konformacija makromolekula
Složenost makromolekula i hijerarhija u razinama strukturiranja imaju za posljedicu
veliku raznovrsnost konformacija. Energijski povoljne konformacije makromolekula
ostvaruju se toplinskim (unutrašnjim) gibanjem makromolekule. Gibanjem makromolekule ne
mijenjaju se koordinate centra mase makromolekule, jer je to uvijek gibanje jednog dijela
makromolekule u odnosu na preostali dio, jedne skupine atoma u odnosu na drugu. Za
objašnjenje gibanja makromolekula ovom, reptacijskom teorijom, Pierre Gill de Gennes dobio
je Nobelovu nagradu za fiziku 1991. god. Budući da konformacija makromolekula ovisi o
interakcijama kako susjednih tako i udaljenih mera moguće je analogno konfiguracijskim
razinama strukturiranja uočiti četiri konformacijske razine za koje takoñer vrijedi hijerarhija i
superpozicija:
-konformacija ponavljane jedinice
-bliski konformacijski poredak
-daleki konformacijski poredak
-konformacija makromolekule u cjelini (makromolekulna konformacija).
Konformacija ponavljane jedinice opisana je rotacijom (bočnih) skupina u ponavljanoj
jedinici ili kod složenijih ponavljanih jedinica rotacijom oko kemijskih veza meñu atomima u
okosnici lanca. Gibanja unutar ponavljanih jedinica umnogome podsjećaju na interna gibanja
malih molekula, ali su ta gibanja ovisna od susjednih ponavljanih jedinica zbog
intramolekulne interakcije atoma i molekulnih skupina iz raznih ponavljanih jedinica. Zato su
rotaciji bočnih skupina u makromolekuli uvijek nametnuta veća ograničenja nego rotaciji istih
skupina u odgovarajućem monomeru.
Bliski konformacijski poredak opisan je rotacijom oko kemijskih veza u glavnom lancu, a to
su redovito veze meñu ponavljanim jedinicama. Sposobnost makromolekule da ostvaruje
različite konformacije gibanjem ponavljanih jedinica oko C-C veze naziva se gipkost ili
25