聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，簡稱PAM）是一種由丙烯酰胺單體（acrylamide）通過聚合反應(yīng)生成的高分子化合物。在工業(yè)和科研領(lǐng)域中有著廣泛的運(yùn)用，主要作為絮凝劑、增稠劑或其衍生物在水處理過程中使用。

聚丙烯酰胺結(jié)構(gòu)式（分子式）：

聚丙烯酰胺結(jié)構(gòu)式（分子式）為[-CH2-CH(CONH2)]n，這里n表示的是聚合度，表示該聚合物是由多個(gè)重復(fù)單元構(gòu)成的長鏈高分子。每個(gè)重復(fù)單元由一個(gè)碳原子主鏈與側(cè)鏈上的酰胺基團(tuán)相連。在PAM的結(jié)構(gòu)中，每個(gè)重復(fù)單元由兩個(gè)碳原子、一個(gè)氮原子和四個(gè)氧原子構(gòu)成。其中一個(gè)碳原子連接著兩個(gè)氫原子，形成甲基（-CH3）部分；另一個(gè)則是碳-碳雙鍵中的一端，與相鄰的甲基上的氫原子相連，而雙鍵的另一端則是一個(gè)羰基（C=O），與氮原子連接形成一個(gè)酰胺基團(tuán)（CONH2）。這個(gè)酰胺基團(tuán)又與另一個(gè)甲基相連。這種結(jié)構(gòu)排列使得PAM分子呈現(xiàn)出一定的極性，因?yàn)轸驶拇嬖谑沟梅肿泳哂休^強(qiáng)的偶極矩。

丙烯酰胺作為PAM的單體，其分子式為C3H5NO，結(jié)構(gòu)上含有一個(gè)丙烯基（即一個(gè)碳-碳雙鍵）和一個(gè)酰胺基團(tuán)。丙烯酰胺本身是一種無色晶體，可以通過丙烯腈的催化水解得到。在制備聚丙烯酰胺的過程中，這些丙烯酰胺單體通過開環(huán)聚合或自由基聚合的方式相互連接，使得原本獨(dú)立的單體轉(zhuǎn)變?yōu)殚L鏈狀的高分子聚合物。

聚丙烯酰胺化學(xué)式：(C3H5NO)n

這里的“n”代表重復(fù)單元的個(gè)數(shù)，即聚合物的聚合度，它決定了聚丙烯酰胺分子的大小和其性質(zhì)。由于聚合度的不確定性，聚丙烯酰胺可以有從幾百到上千萬不等的分子量。在聚合過程中，隨著反應(yīng)條件的不同，如溫度、反應(yīng)時(shí)間和使用的催化劑，可以控制所得PAM的分子量和交聯(lián)程度。低分子量的PAM具有較好的水溶性，而高分子量的PAM則因鏈段間的物理纏繞作用而表現(xiàn)出較高的粘度。