সেলুলোজকে পলিমার বলা হয় কেন?

সেলুলোজ, প্রায়শই পৃথিবীতে সর্বাধিক প্রচুর জৈব যৌগ হিসাবে উল্লেখ করা হয়, এটি একটি আকর্ষণীয় এবং জটিল অণু যা জীবনের বিভিন্ন দিকের উপর গভীর প্রভাব ফেলে, উদ্ভিদের গঠন থেকে কাগজ এবং টেক্সটাইল তৈরি পর্যন্ত।

কেন বুঝতেসেলুলোজএকটি পলিমার হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে, এটির আণবিক গঠন, কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য এবং ম্যাক্রোস্কোপিক এবং মাইক্রোস্কোপিক উভয় স্তরেই এটি যে আচরণ প্রদর্শন করে তা অনুসন্ধান করা অপরিহার্য। এই দিকগুলি ব্যাপকভাবে পরীক্ষা করে, আমরা সেলুলোজের পলিমার প্রকৃতি ব্যাখ্যা করতে পারি।

পলিমার রসায়নের মূল বিষয়গুলি:
পলিমার বিজ্ঞান হল রসায়নের একটি শাখা যা ম্যাক্রোমোলিকিউলগুলির অধ্যয়ন নিয়ে কাজ করে, যা মোনোমার নামে পরিচিত কাঠামোগত এককগুলির পুনরাবৃত্তির সমন্বয়ে গঠিত বড় অণু। পলিমারাইজেশনের প্রক্রিয়ায় এই মনোমারগুলির বন্ধনকে সমযোজী বন্ধনের মাধ্যমে জড়িত করে, দীর্ঘ চেইন বা নেটওয়ার্ক গঠন করে।

সেলুলোজ আণবিক গঠন:
সেলুলোজ মূলত কার্বন, হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন পরমাণুর সমন্বয়ে গঠিত, যা একটি রৈখিক চেইনের মতো কাঠামোতে সাজানো। এর মৌলিক বিল্ডিং ব্লক, গ্লুকোজ অণু, সেলুলোজ পলিমারাইজেশনের জন্য মনোমেরিক ইউনিট হিসাবে কাজ করে। সেলুলোজ শৃঙ্খলের মধ্যে প্রতিটি গ্লুকোজ ইউনিট β(1→4) গ্লাইকোসিডিক সংযোগের মাধ্যমে পরেরটির সাথে সংযুক্ত থাকে, যেখানে কার্বন-1 এবং পার্শ্ববর্তী গ্লুকোজ ইউনিটগুলির কার্বন-4-এর হাইড্রক্সিল (-OH) গ্রুপগুলি সংযোগ তৈরি করতে ঘনীভূত প্রতিক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়।

সেলুলোজের পলিমারিক প্রকৃতি:

পুনরাবৃত্ত ইউনিট: সেলুলোজে β(1→4) গ্লাইকোসিডিক সংযোগের ফলে পলিমার চেইন বরাবর গ্লুকোজ ইউনিটের পুনরাবৃত্তি ঘটে। কাঠামোগত এককগুলির এই পুনরাবৃত্তি পলিমারগুলির একটি মৌলিক বৈশিষ্ট্য।
উচ্চ আণবিক ওজন: সেলুলোজ অণুতে হাজার হাজার থেকে লক্ষ লক্ষ গ্লুকোজ ইউনিট থাকে, যা পলিমার পদার্থের উচ্চ আণবিক ওজনের দিকে পরিচালিত করে।
লং চেইন স্ট্রাকচার: সেলুলোজ চেইনে গ্লুকোজ ইউনিটের রৈখিক বিন্যাস বর্ধিত আণবিক চেইন তৈরি করে, যা পলিমারে পরিলক্ষিত বৈশিষ্ট্যযুক্ত চেইন-সদৃশ কাঠামোর মতো।
আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া: সেলুলোজ অণুগুলি সংলগ্ন চেইনগুলির মধ্যে আন্তঃআণবিক হাইড্রোজেন বন্ধন প্রদর্শন করে, মাইক্রোফাইব্রিল এবং ম্যাক্রোস্কোপিক কাঠামো যেমন সেলুলোজ ফাইবার গঠনে সহায়তা করে।
যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য: সেলুলোজের যান্ত্রিক শক্তি এবং দৃঢ়তা, উদ্ভিদ কোষের দেয়ালের কাঠামোগত অখণ্ডতার জন্য প্রয়োজনীয়, এর পলিমার প্রকৃতির জন্য দায়ী করা হয়। এই বৈশিষ্ট্যগুলি অন্যান্য পলিমার উপকরণের স্মরণ করিয়ে দেয়।
বায়োডিগ্রেডেবিলিটি: এর দৃঢ়তা থাকা সত্ত্বেও, সেলুলোজ জৈব অবচয়যোগ্য, সেলুলাস দ্বারা এনজাইমেটিক অবক্ষয় ঘটছে, যা গ্লুকোজ ইউনিটগুলির মধ্যে গ্লাইকোসিডিক সংযোগগুলিকে হাইড্রোলাইজ করে, শেষ পর্যন্ত পলিমারকে তার উপাদান মনোমারগুলিতে ভেঙে দেয়।

আবেদন এবং গুরুত্ব:
এর পলিমার প্রকৃতিসেলুলোজকাগজ এবং সজ্জা, টেক্সটাইল, ফার্মাসিউটিক্যালস, এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সহ বিভিন্ন শিল্পে এর বৈচিত্র্যময় প্রয়োগগুলিকে আন্ডারপিন করে। সেলুলোজ-ভিত্তিক উপকরণগুলি তাদের প্রাচুর্য, জৈব অবনতি, পুনর্নবীকরণযোগ্যতা এবং বহুমুখীতার জন্য মূল্যবান, যা আধুনিক সমাজে তাদের অপরিহার্য করে তুলেছে।

সেলুলোজ তার আণবিক গঠনের কারণে একটি পলিমার হিসাবে যোগ্যতা অর্জন করে, যার মধ্যে β(1→4) গ্লাইকোসিডিক বন্ড দ্বারা যুক্ত পুনরাবৃত্ত গ্লুকোজ ইউনিট রয়েছে, যার ফলে উচ্চ আণবিক ওজন সহ দীর্ঘ চেইন তৈরি হয়। এর পলিমার প্রকৃতি বর্ধিত আণবিক শৃঙ্খল গঠন, আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং জৈব অবক্ষয় সহ বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যে প্রকাশ পায়। পলিমার হিসাবে সেলুলোজ বোঝা তার অগণিত অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে কাজে লাগানোর জন্য এবং টেকসই প্রযুক্তি এবং উপকরণগুলিতে এর সম্ভাবনাকে কাজে লাগানোর জন্য গুরুত্বপূর্ণ।