Las reticulaciones son los enlaces covalentes que ligan una cadena del polímero a otra. Son la característica característica de los materiales termoendurecibles del polímero . En biología, el cross-linking tiene usos en la formación de los geles de la poliacrilamida para la electroforesis del gel y en proteína estudia. La reticulación inhibe el embalaje cercano de las cadenas del polímero, previniendo la formación de regiones cristalinas. La movilidad molecular restricta de una estructura reticulada limita la extensión del material de polímero bajo cargamento.
Las reticulaciones son formadas por las reacciones químicas que son iniciadas por el calor y/o la presión, o por la mezcla de una resina unpolymerized o parcialmente polimerizada con los productos químicos específicos llamados que reticula los reactivo . El Cross-linking se puede inducir en los materiales que son normalmente el termoplástico con la exposición a la radiación.
En la mayoría de los casos, el cross-linking es irreversible, y el material termoendurecible resultante degradará o quemará si está calentado, sin la fusión. Una vez que se reticula una sustancia, el producto es muy duro o imposible de reciclar. En algunos casos, aunque, si los enlaces de la reticulación son suficientemente diferentes, químicamente, de los enlaces que forman los polímeros, el proceso pueden ser invertidos. Las soluciones de la onda permanente, por ejemplo, rompen y reforman las reticulaciones naturales (enlaces de disulfuro entre las cadenas de la proteína en el pelo .
El proceso químico de la vulcanización es un tipo de cross-linking y cambia la característica del caucho al material duro, durable que nos asociamos a los neumáticos del coche y de la bici Este proceso a menudo se llama sulfuro que cura, y la vulcanización del término viene Vulcan, dios romano del fuego. Sin embargo, esto es un proceso lento, tardando alrededor 8 horas. Un neumático de coche típico se cura por 15 minutos en 150°C. Sin embargo, el tiempo se puede reducir por la adición de aceleradores tales como disulfuro del benzothiazolethiol 2 o del tetramethylthiuram. Ambos éstos contienen un átomo del sulfuro en la molécula que inicia la reacción de las cadenas del sulfuro con el caucho. Aumento de los aceleradores que el índice de curación catalizando la adición de sulfuro encadena a las moléculas de goma.
Las reticulaciones se pueden hacer también por medios puramente físicos. Por ejemplo, los haces electrónicos se utilizan a la reticulación el C del polietileno reticulado . Otros tipos de polietileno reticulado son hechos por la adición de peróxido durante el de extrudado (tipo A) o por la adición de un agente del cross-linking (eg. Vinylsilane ) y un catalizador durante el extrudado y después la ejecución de un curado de la poste-protuberancia.
Uso del Crosslinker en estudio de la proteína
Una variedad de crosslinkers se utilizan para analizar la estructura de la subunidad de las proteínas, las interacciones de la proteína y los varios parámetros de la función de la proteína. Se deduce la estructura de la subunidad puesto que los crosslinkers atan solamente los residuos amino superficiales en relativamente gran proximidad en el estado nativo . Las interacciones de la proteína son a menudo demasiado débiles o transeúnte que se detectarán fácilmente, pero reticulando, las interacciones pueden ser capturadas y ser analizadas.Los ejemplos de algunos crosslinkers comunes son el suberimidate dimethyl del crosslinker de Imidoester, el crosslinker BS3 del NHS-éster y el formaldehído . Cada uno de estos crosslinkers induce el ataque nucleofílico del grupo amino de la lisina y de vinculación covalente subsecuente vía el crosslinker. El crosslinker EDC de Carbodiimide de la cero-longitud funciona convirtiendo caboxyls en los intermedios amina-reactivos del isourea que atan a los residuos de la lisina o a otras aminas primarias disponibles.
La reticulación in vivo del de los complejos de la proteína usar los análogos Foto-reactivos del aminoácido fue introducida en 2005 por los investigadores del instituto máximo de Planck en este método, las células se crecen con los análogos de Diazirine de Photoreactive a la leucina y a la metionina, que se incorporan en las proteínas. Sobre la exposición a la luz ultravioleta, los diazirines se activan y atan a las proteínas que obran recíprocamente que están dentro de algunos angstromes del análogo foto-reactivo del aminoácido.
Crosslinker para el tratamiento del keratoconus
El lazo cruzado por medio de los fotosensibilizadores (riboflavina ) y de la luz UV ha incorporado el uso clínico para el tratamiento Keratoconus . Keratoconus es una enfermedad de la córnea que hace que la córnea llega a ser débil y puede bombear gradualmente hacia fuera. Aproximadamente la mitad de los pacientes del keratoconus tiene problemas visuales significativos más allá de las lentes correctivas. La única resolución al keratoconus ha sido trasplante córneo, con un período curativo largo y un error refractivo imprevisible. Hoy, el lazo córneo de la cruz se utiliza para aumentar la estabilidad biomecánica de la córnea para evitar el trasplante córneo.
Ver también
de ramificaciónUso en catálisis de la enzima: Agregado reticulado de la enzima
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