Salute e malattia
Il silicio è un elemento presente in natura in abbondanza: è il componente principale della sabbia. Il silicio si combina facilmente con idrogeno, ossigeno e carbonio per formare diverse molecole stabili. Le lunghe catene (polimeri) di composti del silicio sono alcune delle sostanze più comuni in natura e alcuni dei prodotti più comuni usciti dai laboratori. Uno dei tipi più utili di questi è rappresentato dai prodotti a base di dimeticona.
La dimeticona è il nome comune per un polimero di Polidimetilsilossano (PDMS) — lunghe catene di molecole Si(CH3)2O. È un composto chimico trasparente e inerte con una varietà di usi. Una forma di dimeticona funge da depilatorio e un'altra forma viene aggiunta agli shampoo perché rende i capelli lucidi. Altre forme di dimeticona sono utilizzate per le lenti a contatto e altre ancora come oli lubrificanti di alta qualità. È anche naturalmente ignifuga ed è un'aggiunta tipica alle piastrelle ignifughe. La lunghezza del polimero, la ramificazione e i legami tra le catene influenzano tutti il comportamento della dimeticona e quindi le proprietà chimiche e meccaniche del composto. Le catene corte tendono a essere liquide e le catene lunghe tendono a produrre sostanze solide.
Esistono centinaia di variazioni benefiche sul progetto base della dimeticona. Le catene corte tendono a essere simili a oli e hanno usi come lubrificanti. Le catene più lunghe tendono a essere simili a gomma e hanno usi come stoviglie resistenti al calore e non tossiche. L'aggiunta di catene laterali corte (noti come gruppi funzionali) può cambiare la dimeticona in modi fondamentali. Ad esempio, la dimeticona è solitamente molto resistente alla miscelazione con l'acqua, quindi è spesso un componente dei sigillanti. L'aggiunta di gruppi laterali SiOH rende la dimeticona molto assorbente d'acqua ma la dimeticona alterata ora respinge le sostanze che non si mescolano con l'acqua. Diversi gruppi laterali possono far reagire la dimeticona in modo diverso all'acqua e ad altre sostanze. Un buon esempio delle caratteristiche peculiari di questa sostanza è il fatto che la dimeticona è un componente principale della Silly Putty.
Il principale beneficio della dimeticona è che è una tavolozza per creare sostanze chimiche. Il backbone del polimero è il silicio — una delle sostanze più economiche e facilmente disponibili sulla terra. Le variazioni sono quasi sempre fatte aggiungendo idrogeno, ossigeno o carbonio — anche economici e facilmente disponibili. Questi tre elementi si combinano facilmente con il backbone di silicio per formare polimeri. Legami e catene laterali tendono a usare gli stessi tre additivi e questi (insieme alla lunghezza del polimero) possono creare una varietà di sostanze con una moltitudine di proprietà. Alcuni benefici non ancora menzionati sono: sigillanti, cosmetici, antiacidi per lo stomaco, impianti di chirurgia plastica, agenti distaccanti per stampi, lozioni lenitive per la pelle, erbicidi, preventivi per muffe e come componente nelle piastrelle dello scudo termico di rientro dello space shuttle.
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