Kimya biliminde oligomer, küçük boyutlu molekülden ve
monomerlerden türetilebilen, birkaç tekrarlı birimden oluşan bir moleküldür. Oligomer ismi, Yunanca “birkaç” anlamına gelen oligo ve “parçalar” anlamına gelen mer kelimelerinden türetilmiştir.
Biyolojik açıdan önemli bazı oligomerler, proteinler veya nükleik asitler gibi makromoleküllerdir; hemoglobin protein tetrameri buna bir örnektir. Amino asitlerin bir oligomerine oligopeptit veya peptit denir. Oligosakkarit, monosakkaritlerin (basit şekerler)
bir oligomeridir.
Bir oligonükleotit, DNA veya RNA gibi nükleik asidin kısa, tek sarmallı bir fragmanı veya peptit nükleik asit ve Morfolinos gibi nükleik asit analoglarının benzer fragmanlarıdır. Bir
oligomerin birimleri, bağın yeniden düzenlenmesi veya yoğunlaşma reaksiyonlarının bir ürünü olabilen kovalent bağlarla veya hidrojen bağları gibi daha zayıf kuvvetlerle bağlanabilir.
Oligomerler, küçük moleküller ve daha yüksek moleküler ağırlıklı polimerler arasında bir kimyasal boşluk alanını kapsayan, tekrarlı yapıdaki alt birimlerden oluşur. Sonuç olarak ortaya çıkan bu malzeme sınıfı, her iki kategoride de geleneksel sınıfların hiçbirinde bulunmayan ve çeşitli araştırma fırsatlarını bünyesinde barındıran yeni yönler sunmaktadır.
Oligomer ve Polimer Arasındaki Fark
Oligomer ve polimer arasındaki temel fark, oligomerin birkaç monomer polimerizasyona uğradığında, polimerin ise çok sayıda monomerin polimerizasyona uğraması durumunda oluşmasıdır. Polimerler, çok sayıda tekrar eden birim içeren ve monomer olarak adlandırılan büyük makromoleküllerdir.
Monomerler, bir polimer malzeme oluşturmak için polimerizasyon adı verilen bir işlemden geçer. Oligomer aynı zamanda bir polimer türüdür, ancak yapısı gereği daha az sayıda tekrar eden birim içerir. Dolayısıyla, bu iki malzeme, oluşum sürecinden geçen
monomerlerin sayısına bağlı olarak temel olarak birbirinden farklılık gösterir.
Ayrıca, oligomer ve polimer arasındaki fark, kimyasal özelliklere göre de tanımlanabilmektedir. Oligomerlerle karşılaştırıldığında polimerler, daha yüksek moleküler kütlelere ve yoğunluklara sahiptir.
Monomer sayısı iki ise dimer oluşur, üç monomer bir araya geldiğinde bir trimer meydana gelir, dört monomer bir tetramer oluşturur. Sonuç olarak oligomerler, monomer sayılarına göre adlandırılabilir.
İki ana oligomer formu vardır, bunlar homo-oligomerler ve hetero-oligomerlerdir. Homo-oligomerler, aynı tipteki monomerler oligomerizasyona uğradığında
oluşurken; hetero-oligomerler, farklı tipteki monomerler oligomerizasyona uğradığında oluşur.
Benzerliklere gelince, oligomer de polimer de monomerlerden oluşmaktadır. Bu nedenle, ikisi de polimerik yapılardır ve monomerler arasındaki kimyasal bağlara dayanmaktadırlar.
Oligomerlerin ve katalitik olarak aktif moleküler türlerin kombinasyonu, katalizör aktivitesini ve seçiciliği iyileştirmenin etkili bir yoludur.
Katalitik süreçler çoğunlukla katalizör ve substratın oryantasyonu ile düzenlendiğinden, ayrık oligomerler tarafından sağlanan nano ortam üzerinde kontrol, katalizör performansını yükseltmek için oldukça faydalıdır.
Aplikasyon
Sıvı parafin gibi birçok yağ oligomeriktir. Plastikleştiriciler, genellikle PVC gibi termoplastikleri yumuşatmak için kullanılan oligomerik esterlerdir. Monomerlerden
birbirine bağlanarak veya ham petrolün daha yüksek fraksiyonlarından ayrılarak üretilebilirler. Polibüten, macun yapmak için kullanılan oligomerik bir yağdır.
Oligomerlerin moleküler olarak tanınması, oligosakkaritler gibi biyolojik sistemlerden önemli ölçüde ilham alan bir araştırma konusudur. Moleküler tanımanın aydınlatılması ve optimizasyonu zorlu bir çabadır ve sakarit ve peptit bazlı tanıma ve ilgili yöntemlerden elde edilen bilgi birikimi bu noktada oldukça değerli olacaktır.
Abiyotik oligomerlerin biyolojik sistemlerle tanınmasının yanı sıra, küçük moleküllü substrat bağlanmasındaki rolü, katalitik reaksiyonları üst düzey seçicilikle etkilemede muazzam bir potansiyele sahiptir.
Oligomer yapısının ve sekansının katalitik özellikler üzerinde sahip olabileceği önemli etki, son araştırmalarda gösterilmiştir ve gelecekte daha karmaşık reaksiyonların ve çok işlevli oligomer tasarımlarının geliştirilmesi beklenmektedir.
Sekans tanımlı oligomerlerin, moleküler yapıyı ultra yüksek yoğunluklarda bilgi depolama ile ilişkilendirmek için iyi tanımlanmış oligomerler gerektiren bilgi depolamada da değerli
olduğu tahmin edilmektedir. Uygun şekilde seçildikleri takdirde oligomerler; yapışma, kimyasal direnç, substrat ıslanması ve hava koşullarına dayanım gibi çok çeşitli uygulamalarda üst düzey performans sağlamaktadır.
Kaynaklar
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pol.20200862
https://www.differencebetween.com/difference-between-oligomer-and-polymer/
