Paul Flory

1934年に博士号を取得した後、物理化学に関するさまざまな問題を扱った。 これは高分子物質の動力学と機構に関係するものである。 モル質量の分布、熱力学と流体力学の解法に関係する。 さらに、1934年の間に、彼はまた、高分子鎖が存在するときに、他の分子と混合されている場合、成長し続けることを発見することができました。 フローリーはまた、用語「シータ」の理解も発見した。 言い換えれば、流体力学の定数である。 中性体積の相互作用であるθ点とは。 シータ点の開発の結論として、それは多くの科学者によって様々な研究室で確認され、研究されてきた。 天然ポリマーと合成ポリマーの両方が、θ点を通して研究されてきた。 これによって、高分子に対する理解が深まった。 物理的な測定値を合理的に解釈するための基礎作りに役立ったのである。 この測定は、ポリマーの溶液と量的特性の両方と関係がある。 ポール・フローリィの時代に完成したいくつかの仕事は、鎖状分子と特性の化学構造との定量的相関関係における開発を含んでいる。 これは、高分子の構成方法と、高分子から構成されるものに関係がある。 ポリマーによって形成される材料の1つがプラスチックである。 1930年代半ば、フローリーは、高分子が溶媒に溶ける様子を発見した。 ポリマーと溶剤の両方の部品の力によって引き起こされるoutstretchesになるにつながる。 彼はポリマーに解決を見つける部分を持っていた。

キャリアおよびポリマー科学編集

Flory のポリマー科学の最も早い仕事は DuPont 実験場の重合動力学の区域にあった。 縮合重合では、高分子が大きくなると末端基の反応性が低下するという仮定に挑戦し、反応性は大きさによらないと主張することで、存在する鎖の数が大きさに応じて指数関数的に減少するという結果を導き出した。 さらに重合では、連鎖移動という重要な概念を導入して運動方程式を改良し、高分子サイズ分布の理解の難しさを取り除いた。

カロザースの死後、1938年にフローリーはシンシナティ大学の基礎科学研究所に移籍した。 そこで彼は、2つ以上の官能基を持つ化合物の重合に関する数学的理論と、ポリマーネットワークまたはゲルの理論を開発した。 これは、ベーテ格子上のパーコレーションに相当し、パーコレーション分野での最初の論文となった。

1940年にスタンダードオイル開発会社のニュージャージー州リンデンの研究所に移り、ポリマー混合物の統計力学的理論を開発した。 1943年にはグッドイヤーの研究所に移り、高分子の基礎的な研究グループの責任者となった。 1948年春、当時コーネル大学化学科の学科長であったピーター・デバイが、フローリーを毎年開催されるベーカー講義に招いた。 1948年春、当時のコーネル大学化学部長ピーター・デバイ（Peter Debye）が、毎年開催される「ベーカー講義」にフローリーを招き、同年秋に教授陣の一員となった。 1949年には、コーネル大学のアルファ・カイ・シグマのタウ支部に入会している。 コーネル大学では、Baker Lectures をさらに洗練させ、大著である Principles of Polymer Chemistry を1953年にコーネル大学出版局から出版した。 この本はすぐにポリマー分野のすべての研究者の標準テキストとなり、現在でも広く使われている。

Flory は、1934年に Werner Kuhn によって作られた排除体積の概念をポリマーに導入した。 排他的体積とは、長鎖分子の一部分が、同じ分子の別の部分によってすでに占有されている空間を占めることはできないという考え方である。 溶液中の高分子鎖の両端は、排除体積がない場合よりも、平均して離れていることになる。 溶液中の長鎖分子を分析する上で、排除体積が重要な因子であるという認識は、概念的に重要なブレークスルーとなり、当時のいくつかの不可解な実験結果を説明することにつながった。 また、シータ点という概念も生まれた。シータ点とは、排除体積効果を無効にするような実験を行うことができる条件のことである。 シータ点では、鎖は理想的な鎖の性質に戻る。排除体積から生じる長距離の相互作用がなくなるので、実験者は構造形状、結合回転ポテンシャル、近接基間の立体的相互作用などの短距離の特徴をより容易に測定できるようになるのである。 Floryは、シータ点での実験によって排除体積相互作用が中和されれば、ポリマーメルト中の鎖の寸法は理想溶液中の鎖に対して計算された寸法になることを正しく同定した。

彼の業績には、良好な溶液中のポリマーの推定サイズを計算する独自の方法、Flory-Huggins溶液理論、溶液中のポリマーの動きを特徴付けるFlory指数の導出がある。

高分子中の原子の位置ベクトルをモデル化する際、しばしばデカルト座標（x、y、z）から一般化座標への変換が必要となる。 関係する変数を定義するために、通常Flory規約が採用される。 例えば、ペプチド結合は、その結合に含まれるすべての原子の x,y,z 位置で記述することができるが、Flory 法も用いることができる。 ここで、結合長l i { {displaystyle l_{i}} を知る必要があります。

, 結合角 θ i {displaystyle \theta _{i}} .

, and dihedral anglesϕ i {displaystyle \phi _{i}}} 。

. 直交座標から一般化座標にベクトル変換すると、同じ三次元構造をFloryの法則で記述することができる。