Gwybodaeth gemegol diffiniad a gwahaniaeth ffibr, cellwlos ac ether seliwlos

Ffibr:

Ffibr, yng nghyd-destun cemeg a gwyddor deunyddiau, yn cyfeirio at ddosbarth o ddeunyddiau a nodweddir gan eu strwythur hir, tebyg i edau. Mae'r deunyddiau hyn yn cynnwys polymerau, sef moleciwlau mawr sy'n cynnwys unedau ailadroddus o'r enw monomerau. Gall ffibrau fod yn naturiol neu'n synthetig, ac maent yn cael eu defnyddio'n eang mewn amrywiol ddiwydiannau gan gynnwys tecstilau, cyfansoddion a biofeddygaeth.

Mae ffibrau naturiol yn deillio o blanhigion, anifeiliaid neu fwynau. Mae enghreifftiau yn cynnwys cotwm, gwlân, sidan, ac asbestos. Mae ffibrau synthetig, ar y llaw arall, yn cael eu cynhyrchu o sylweddau cemegol trwy brosesau fel polymerization. Mae neilon, polyester ac acrylig yn enghreifftiau cyffredin o ffibrau synthetig.

Ym maes cemeg, mae'r term "ffibr" fel arfer yn cyfeirio at agwedd strwythurol y deunydd yn hytrach na'i gyfansoddiad cemegol. Nodweddir ffibrau gan eu cymhareb agwedd uchel, sy'n golygu eu bod yn llawer hirach nag y maent yn eang. Mae'r strwythur hirgul hwn yn rhoi priodweddau megis cryfder, hyblygrwydd a gwydnwch i'r deunydd, gan wneud ffibrau'n hanfodol mewn amrywiol gymwysiadau yn amrywio o ddillad i atgyfnerthiad mewn deunyddiau cyfansawdd.

Cellwlos:

Cellwlosyn polysacarid, sy'n fath o garbohydrad sy'n cynnwys cadwyni hir o foleciwlau siwgr. Dyma'r polymer organig mwyaf niferus ar y Ddaear ac mae'n elfen strwythurol yn waliau celloedd planhigion. Yn gemegol, mae cellwlos yn cynnwys unedau ailadroddus o glwcos wedi'u cysylltu â'i gilydd gan fondiau β-1,4-glycosidig.

Mae strwythur cellwlos yn ffibrog iawn, gyda moleciwlau cellwlos unigol yn alinio eu hunain yn ficroffibrilau sy'n agregu ymhellach i ffurfio strwythurau mwy fel ffibrau. Mae'r ffibrau hyn yn darparu cefnogaeth strwythurol i gelloedd planhigion, gan roi anhyblygedd a chryfder iddynt. Yn ogystal â'i rôl mewn planhigion, mae cellwlos hefyd yn elfen bwysig o ffibr dietegol a geir mewn ffrwythau, llysiau a grawn. Nid oes gan fodau dynol yr ensymau angenrheidiol i ddadelfennu cellwlos, felly mae'n mynd trwy'r system dreulio yn gyfan i raddau helaeth, gan gynorthwyo gyda threulio a hybu iechyd y coluddyn.

Mae gan seliwlos lawer o gymwysiadau diwydiannol oherwydd ei helaethrwydd, ei adnewyddu, a'i briodweddau dymunol megis bioddiraddadwyedd, biogydnawsedd, a chryfder. Fe'i defnyddir yn gyffredin wrth gynhyrchu papur, tecstilau, deunyddiau adeiladu a biodanwyddau.

Ether cellwlos:

Etherau cellwlosyn grŵp o gyfansoddion cemegol sy'n deillio o seliwlos trwy addasu cemegol. Mae'r addasiadau hyn yn cynnwys cyflwyno grwpiau swyddogaethol, fel hydroxyethyl, hydroxypropyl, neu carboxymethyl, i asgwrn cefn y cellwlos. Mae'r etherau cellwlos canlyniadol yn cadw rhai o briodweddau nodweddiadol cellwlos tra'n arddangos priodweddau newydd a roddir gan y grwpiau swyddogaethol ychwanegol.

Mae un o'r gwahaniaethau allweddol rhwng etherau cellwlos a seliwlos yn gorwedd yn eu priodweddau hydoddedd. Er bod seliwlos yn anhydawdd mewn dŵr a'r rhan fwyaf o doddyddion organig, mae etherau seliwlos yn aml yn hydawdd mewn dŵr neu'n arddangos hydoddedd gwell mewn toddyddion organig. Mae'r hydoddedd hwn yn gwneud etherau seliwlos yn ddeunyddiau amlbwrpas gydag ystod eang o gymwysiadau mewn diwydiannau fel fferyllol, bwyd, colur ac adeiladu.

Mae enghreifftiau cyffredin o etherau seliwlos yn cynnwys methyl cellwlos (MC), cellwlos hydroxypropyl (HPC), a cellwlos carboxymethyl (CMC). Defnyddir y cyfansoddion hyn fel tewychwyr, rhwymwyr, sefydlogwyr, ac asiantau ffurfio ffilm mewn amrywiol fformwleiddiadau. Er enghraifft, defnyddir CMC yn eang mewn cynhyrchion bwyd fel asiant tewychu ac emwlsydd, tra bod HPC yn cael ei gyflogi mewn fformwleiddiadau fferyllol ar gyfer rhyddhau cyffuriau rheoledig.

mae ffibr yn cyfeirio at ddeunyddiau sydd â strwythur hir, tebyg i edau, mae cellwlos yn bolymer naturiol a geir mewn waliau celloedd planhigion, ac mae etherau cellwlos yn ddeilliadau cellwlos wedi'u haddasu'n gemegol gyda chymwysiadau diwydiannol amrywiol. Er bod seliwlos yn darparu'r fframwaith strwythurol ar gyfer planhigion ac yn ffynhonnell o ffibr dietegol, mae etherau seliwlos yn cynnig hydoddedd gwell ac yn dod o hyd i ddefnydd mewn ystod eang o ddiwydiannau oherwydd eu priodweddau unigryw.