Polimerne verige so velike molekule ali makromolekule, sestavljene iz številnih monomerov, ki so združeni. Monomer je ena sama enota molekule, na primer aminokisline in nukleotidi. Mono pomeni en in poli pomeni veliko, kar pomeni, da je v verigi veliko monomerov. Za izdelavo polimerne verige ali polimera so lahko monomeri, ki so združeni, enaki ali podobni.
Ko se izraz poli uporablja za opis polimerne verige, se nanaša na zelo veliko število monomerov. V enem polimeru je lahko na tisoče ali celo milijone monomerov. Vse molekule se ne morejo povezati v verige. Voda je en primer monomera, ki se ne veže skupaj v verigo, tudi če je veliko molekul vode.
Številne različne značilnosti polimerne verige določajo obnašanje polimera kot molekule in tudi njegovo interakcijo z drugimi molekulami. Prva značilnost, ki se uporablja za združevanje verig, je vrsta monomerov, ki tvorijo hrbtenico polimera. Če je polimerna veriga sestavljena iz samo ene vrste ponavljajočega se monomera, se imenuje homopolimer in če vsebuje različne podenote, se imenuje kopolimer. Ime vsake verige pogosto izhaja iz monomerne hrbtenice, na primer DNK je polinukleotid.
Ko nastanejo polimeri, imajo lahko linearno ali razvejano hrbtenico. Linearne verige imajo najpreprostejšo strukturo, saj so sestavljene iz dolge verige monomerov, ki so združeni brez vej. Obročasti polimer je posebna vrsta linearnega polimera, pri katerem hrbtenica nima vej, ampak tvori obroč, namesto da ima ločen začetek in konec. Razvejane verige imajo hrbtenico, od katere se odcepijo stranske verige. Te vrste polimernih verig so lahko precej zapletene in vključujejo strukture, kot so lestve, dendroni in zvezdasti polimeri.
Dolžina hrbtenice je integralna lastnost, ki določa fizikalne lastnosti polimerne verige. Dolžina ali število monomerov vpliva na številne različne fizikalne lastnosti polimera. S povečanjem dolžine verige se povečajo temperature taljenja in vrelišča, poveča se viskoznost in zmanjša mobilnost. Prav tako obstaja večja verjetnost interakcij znotraj molekul verige, ko se ta poveča. Posledica teh sprememb je veriga, ki je močnejša, manj verjetno je, da se bo deformirala ali zlomila in bolj sposobna zadržati svoj položaj.
Zaradi različnih značilnosti in fizikalnih lastnosti polimernih verig so bile tako zanimive, zlasti za industrijsko uporabo. Obstaja veliko pogostih primerov naravnih in industrijsko proizvedenih polimernih verig. Naravni polimeri vključujejo DNK in RNA, svilo, škrob, celulozo in gumo. Običajni industrijsko proizvedeni polimeri vključujejo poliester, najlon in številne obstoječe vrste plastike