Полиакриламид — это полимер с широким спектром применения, включая использование в очистке сточных вод, гель-электрофорезе и повышении нефтеотдачи. Механизм его действия зависит от конкретного применения, но в целом полиакриламид действует благодаря своим уникальным свойствам полимера.

В водоочистке, полиакриламид часто используется в качестве флокулянта. Он работает путем привлечения и связывания взвешенных частиц и коллоидов, присутствующих в воде. Полимер имеет высокую молекулярную массу и образует длинные цепи, которые создают мостиковый эффект между частицами, заставляя их агрегировать и образовывать более крупные и тяжелые хлопья. Эти хлопья легче отделить от воды с помощью таких процессов, как седиментация или фильтрация, что позволяет удалить примеси.

При гель-электрофорезе полиакриламид образует матрицу, внутри которой биомолекулы, такие как белки или нуклеиновые кислоты, могут быть разделены в зависимости от их размера и/или заряда. Полиакриламид при сшивании образует пористую гелевую сетку с различными размерами пор, определяемыми концентрацией полимера и используемыми сшивающими агентами. Биомолекулы мигрируют через матрицу геля под воздействием электрического поля, и их подвижность затрудняется из-за их размера и заряда, что приводит к разделению.

При повышении нефтеотдачи полиакриламид используется в качестве загустителя или модификатора вязкости для улучшения характеристик потока закачиваемой воды или других жидкостей. Он увеличивает вязкость жидкости, что способствует вытеснению нефти, попавшей в пласт, и повышению ее нефтеотдачи. Высокая молекулярная масса полиакриламида обеспечивает ему высокую устойчивость к силам сдвига, позволяя сохранять загущающий эффект в условиях нефтяных пластов.

В целом механизм действия полиакриламида основан на его способности образовывать длинные цепи и обеспечивать уникальные физические свойства, такие как флокуляция, образование геля или повышение вязкости, в зависимости от желаемого.