Return to Video

Многообразный мир полимеров: от ДНК до жвачки для рук — Ян Мэттинли

  • 0:07 - 0:08
    Что общего между шёлком
  • 0:08 - 0:09
    ДНК,
  • 0:09 - 0:09
    деревом,
  • 0:09 - 0:10
    воздушными шарами
  • 0:10 - 0:13
    и жвачкой для рук?
  • 0:13 - 0:15
    Всё это полимеры.
  • 0:15 - 0:17
    Полимеры имеют такое широкое применение,
  • 0:17 - 0:19
    что практически невозможно
  • 0:19 - 0:21
    представить мир без них,
  • 0:21 - 0:22
    но что же это такое?
  • 0:22 - 0:24
    Полимеры — большие молекулы,
  • 0:24 - 0:27
    состоящие из небольших блоков — мономеров,
  • 0:27 - 0:30
    соединённых вместе, как вагоны поезда.
  • 0:30 - 0:31
    «Поли» означает «много»,
  • 0:31 - 0:33
    а «моно» — «один»,
  • 0:33 - 0:36
    а «мерс» или «меро» означает «части».
  • 0:36 - 0:38
    Многие полимеры состоят из многократно
  • 0:38 - 0:41
    повторяющихся маленьких мономеров,
  • 0:41 - 0:42
    другие — из двух мономеров,
  • 0:42 - 0:44
    соединённых по определённой схеме.
  • 0:44 - 0:47
    Все живые существа состоят из полимеров.
  • 0:47 - 0:49
    Одни органические молекулы в организмах
  • 0:49 - 0:51
    маленькие и простые,
  • 0:51 - 0:54
    имеют лишь одну функциональную группу.
  • 0:54 - 0:57
    Другие отвечают за структуру
  • 0:57 - 0:59
    или хранят генетическую информацию
  • 0:59 - 1:01
    и называются макромолекулы.
  • 1:01 - 1:04
    Чаще всего эти макромолекулы — полимеры.
  • 1:04 - 1:07
    Например, сложные углеводы —
  • 1:07 - 1:09
    полимеры моносахаридов,
  • 1:09 - 1:11
    белки — полимеры аминокислот,
  • 1:11 - 1:14
    а нуклеиновые кислоты, ДНК и РНК,
  • 1:14 - 1:16
    содержащие нашу генетическую информацию —
  • 1:16 - 1:18
    полимеры нуклеотидов.
  • 1:18 - 1:20
    Деревья и растения состоят
  • 1:20 - 1:22
    из полимерной клетчатки.
  • 1:22 - 1:24
    Это твёрдое вещество в коре и корнях.
  • 1:24 - 1:25
    Перья,
  • 1:25 - 1:26
    шерсть,
  • 1:26 - 1:26
    волосы,
  • 1:26 - 1:27
    ногти
  • 1:27 - 1:29
    состоят из протеинового кератина,
  • 1:29 - 1:31
    что тоже полимер.
  • 1:31 - 1:32
    И это ещё не всё.
  • 1:32 - 1:34
    Оказывается, наружные скелеты
  • 1:34 - 1:36
    самого крупного вида животных,
  • 1:36 - 1:37
    членистоногих,
  • 1:37 - 1:39
    сделаны из полимерного хитина.
  • 1:40 - 1:42
    Полимеры также составляют основу
  • 1:42 - 1:45
    синтетических волокон, резины и пластиков.
  • 1:45 - 1:48
    Синтетические полимеры получают из нефти
  • 1:48 - 1:51
    в процессе химических реакций.
  • 1:51 - 1:53
    При производстве полимеров
  • 1:53 - 1:55
    наиболее распространены
  • 1:55 - 1:56
    реакция присоединения
  • 1:56 - 1:58
    и реакция конденсации.
  • 1:58 - 1:59
    Реакции присоединения
  • 1:59 - 2:03
    соединяют мономеры для получения полимера.
  • 2:03 - 2:05
    Всё начинается со свободного радикала,
  • 2:05 - 2:08
    то есть неспаренного электрона.
  • 2:08 - 2:09
    Свободный радикал атакует
  • 2:09 - 2:12
    и разрушает связи, чтобы образовать новые.
  • 2:12 - 2:14
    Этот процесс повторяется много раз,
  • 2:14 - 2:16
    чтобы получить полимер
    с длинной цепочкой.
  • 2:16 - 2:17
    В реакциях конденсации
  • 2:17 - 2:19
    небольшая молекула, такая как вода,
  • 2:19 - 2:22
    возникает при каждом удлинении цепочки.
  • 2:22 - 2:24
    Первые синтетические полимеры
  • 2:24 - 2:25
    были получены случайно
  • 2:25 - 2:28
    как побочный продукт химических реакций.
  • 2:28 - 2:29
    Думая, что они бесполезны,
  • 2:29 - 2:32
    химики, как правило, выбрасывали их.
  • 2:32 - 2:34
    Пока однажды Лео Бакеланд
  • 2:34 - 2:36
    не решил проверить,
  • 2:36 - 2:38
    так ли уж непригоден его побочный продукт.
  • 2:38 - 2:40
    Так он получил пластмассу,
  • 2:40 - 2:42
    форму которой можно было
    постоянно менять,
  • 2:42 - 2:45
    используя давление и высокие температуры.
  • 2:45 - 2:46
    Поскольку название пластика —
  • 2:46 - 2:50
    полиоксибензилметиленгликольангидрид —
  • 2:50 - 2:51
    было нелегко запомнить,
  • 2:51 - 2:54
    рекламные агенты назвали его Бакелит.
  • 2:55 - 2:56
    Из бакелита стали делать телефоны,
  • 2:56 - 2:57
    детские игрушки
  • 2:57 - 3:00
    и изоляторы для электрических устройств.
  • 3:00 - 3:02
    В 1907 году производство пластмасс
  • 3:02 - 3:05
    стало бурно развиваться.
  • 3:05 - 3:07
    Ещё один хорошо знакомый полимер,
    жвачку для рук,
  • 3:07 - 3:09
    также изобрели случайно.
  • 3:09 - 3:10
    Во время Второй мировой войны
  • 3:10 - 3:12
    США отчаянно нуждались
  • 3:12 - 3:14
    в синтетическом каучуке для армии.
  • 3:14 - 3:16
    Команда химиков в General Electric
  • 3:16 - 3:18
    пыталась его синтезировать
  • 3:18 - 3:20
    и получила вязкую, мягкую мастику.
  • 3:20 - 3:22
    Она была плохой заменой каучуку,
  • 3:22 - 3:24
    но обладала необычным свойством:
  • 3:24 - 3:27
    она была очень пружинистой.
  • 3:27 - 3:29
    Так появился эта игрушка для рук!
  • 3:29 - 3:31
    Синтетические полимеры изменили мир.
  • 3:31 - 3:32
    Только подумайте.
  • 3:32 - 3:34
    Можете ли вы представить себе один день
  • 3:34 - 3:36
    без изделий из пластмассы?
  • 3:36 - 3:38
    Но не все полимеры полезны.
  • 3:38 - 3:41
    Например, пенопласт содержит стирол,
  • 3:41 - 3:43
    а Агентство по охране окружающей среды
  • 3:43 - 3:46
    обозначило его как возможный канцероген.
  • 3:46 - 3:48
    При производстве продуктов из пенопласта
  • 3:48 - 3:51
    или во время их распада на свалках и в океане
  • 3:51 - 3:53
    в окружающую среду может выделяться
  • 3:53 - 3:54
    ядовитый стирол.
  • 3:54 - 3:56
    Кроме того, пластмассы, созданные
  • 3:56 - 3:58
    с помощью реакций добавления,
  • 3:58 - 3:59
    такие как пенопласт,
  • 3:59 - 4:00
    пакеты
  • 4:00 - 4:01
    и плёнка ПВХ,
  • 4:01 - 4:03
    делают прочными и безвредными для пищи,
  • 4:03 - 4:05
    поэтому они не распадаются
  • 4:05 - 4:06
    в природе.
  • 4:06 - 4:08
    Миллионы тонн пластмассы
  • 4:08 - 4:10
    сбрасываются в мусорные свалки каждый год.
  • 4:10 - 4:12
    Она не разлагается под действием бактерий,
  • 4:12 - 4:14
    она просто распадается
  • 4:14 - 4:16
    на всё меньшие части,
  • 4:16 - 4:17
    поражает морской мир
  • 4:17 - 4:20
    и возвращается назад к людям.
  • 4:20 - 4:22
    Полимеры бывают прочными,
  • 4:22 - 4:23
    мягкими или твёрдыми,
  • 4:23 - 4:25
    хрупкими или крепкими.
  • 4:25 - 4:27
    Огромное разнообразие форм
  • 4:27 - 4:28
    их существования
  • 4:28 - 4:31
    означает невероятную широту применения,
  • 4:31 - 4:31
    от ДНК
  • 4:31 - 4:33
    до капроновых чулок.
  • 4:33 - 4:35
    Полимеры так широко используются,
  • 4:35 - 4:37
    что мы теперь зависим от них каждый день.
  • 4:37 - 4:39
    Но некоторые из них загрязняют
  • 4:39 - 4:41
    наши океаны, города и водные пути,
  • 4:41 - 4:42
    и последствия этого для нашего здоровья
  • 4:42 - 4:45
    мы только ещё начинаем осознавать.
Title:
Многообразный мир полимеров: от ДНК до жвачки для рук — Ян Мэттинли
Description:

Полная версия занятия: http://ed.ted.com/lessons/from-dna-to-silly-putty-the-diverse-world-of-polymers-jan-mattingly

Мы состоим из полимеров, также, как деревья, телефоны и игрушки. Полимер — это длинная цепочка одинаковых молекул (или мономеров), обладающих набором полезных свойств, таких как прочность и эластичность. И оказывается, мы просто не можем без них жить. Полимеры бывают природными (наша ДНК — это полимер) и синтетическими, например, пластмасса, умный пластилин и пенопласт. Ян Мэттинли объясняет, как полимеры изменили наш мир.

Урок Яна Мэттинли, анимация TED-Ed.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:00

  • Madina Juarez

    Hi there, nicely done! However, I'm returning the transcript to you for further improvement. Some lines are too long, so please make sure they are up to 42 characters/line. Also, the reading speed is too high in some lines. It should be maximum 21 characters/second. Using the Beta editor you can see the number of characters per line and second. Find more information and details in this guide: http://translations.ted.org/wiki/How_to_Tackle_a_Transcript and this video tutorial: https://www.youtube.com/watch?v=yvNQoD32Qqo
    m/watch?v=yvNQoD32Qqo&list=PLuvL0OYxuPwxQbdq4W7TCQ7TBnW39cDRC) Thanks!

Russian subtitles

Revisions Compare revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.