રાસાયણિક જ્ઞાન ફાઇબર, સેલ્યુલોઝ અને સેલ્યુલોઝ ઈથરની વ્યાખ્યા અને તફાવત

ફાઇબર:

ફાઇબર, રસાયણશાસ્ત્ર અને સામગ્રી વિજ્ઞાનના સંદર્ભમાં, તેમની લાંબી, થ્રેડ જેવી રચના દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ સામગ્રીના વર્ગનો ઉલ્લેખ કરે છે. આ સામગ્રી પોલિમરથી બનેલી હોય છે, જે મોનોમર્સ તરીકે ઓળખાતા પુનરાવર્તિત એકમોથી બનેલા મોટા અણુઓ છે. રેસા કુદરતી અથવા કૃત્રિમ હોઈ શકે છે, અને તેઓ કાપડ, મિશ્રણ અને બાયોમેડિસિન સહિતના વિવિધ ઉદ્યોગોમાં વ્યાપક ઉપયોગ શોધે છે.

કુદરતી તંતુઓ છોડ, પ્રાણીઓ અથવા ખનિજોમાંથી મેળવવામાં આવે છે. ઉદાહરણોમાં કપાસ, ઊન, રેશમ અને એસ્બેસ્ટોસનો સમાવેશ થાય છે. બીજી તરફ કૃત્રિમ તંતુઓ, પોલિમરાઇઝેશન જેવી પ્રક્રિયાઓ દ્વારા રાસાયણિક પદાર્થોમાંથી બનાવવામાં આવે છે. નાયલોન, પોલિએસ્ટર અને એક્રેલિક એ કૃત્રિમ તંતુઓના સામાન્ય ઉદાહરણો છે.

રસાયણશાસ્ત્રના ક્ષેત્રમાં, "ફાઇબર" શબ્દ સામાન્ય રીતે તેની રાસાયણિક રચનાને બદલે સામગ્રીના માળખાકીય પાસાને દર્શાવે છે. તંતુઓ તેમના ઉચ્ચ પાસા ગુણોત્તર દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, એટલે કે તેઓ પહોળા કરતાં ઘણા લાંબા હોય છે. આ વિસ્તરેલ માળખું સામગ્રીને તાકાત, લવચીકતા અને ટકાઉપણું જેવા ગુણધર્મો આપે છે, જે કપડાંથી લઈને સંયુક્ત સામગ્રીમાં મજબૂતીકરણ સુધીના વિવિધ કાર્યક્રમોમાં ફાઇબરને આવશ્યક બનાવે છે.

સેલ્યુલોઝ:

સેલ્યુલોઝપોલિસેકરાઇડ છે, જે ખાંડના પરમાણુઓની લાંબી સાંકળોથી બનેલા કાર્બોહાઇડ્રેટનો એક પ્રકાર છે. તે પૃથ્વી પરનું સૌથી વિપુલ પ્રમાણમાં ઓર્ગેનિક પોલિમર છે અને તે છોડની કોષ દિવાલોમાં માળખાકીય ઘટક તરીકે સેવા આપે છે. રાસાયણિક રીતે, સેલ્યુલોઝમાં β-1,4-ગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ્સ દ્વારા એકસાથે જોડાયેલા ગ્લુકોઝના પુનરાવર્તિત એકમોનો સમાવેશ થાય છે.

સેલ્યુલોઝનું માળખું અત્યંત તંતુમય હોય છે, જેમાં વ્યક્તિગત સેલ્યુલોઝ પરમાણુઓ પોતાની જાતને માઇક્રોફિબ્રિલ્સમાં ગોઠવે છે જે તંતુઓ જેવા મોટા બંધારણો બનાવવા માટે વધુ એકીકૃત થાય છે. આ તંતુઓ છોડના કોષોને માળખાકીય સહાય પૂરી પાડે છે, તેમને કઠોરતા અને શક્તિ આપે છે. છોડમાં તેની ભૂમિકા ઉપરાંત, સેલ્યુલોઝ એ ફળો, શાકભાજી અને અનાજમાં જોવા મળતા આહાર ફાઇબરનો મુખ્ય ઘટક છે. માણસોમાં સેલ્યુલોઝને તોડવા માટે જરૂરી ઉત્સેચકોનો અભાવ હોય છે, તેથી તે પાચનતંત્રમાંથી મોટાભાગે અકબંધ રહે છે, પાચનમાં મદદ કરે છે અને આંતરડાના સ્વાસ્થ્યને પ્રોત્સાહન આપે છે.

સેલ્યુલોઝ તેની વિપુલતા, નવીકરણક્ષમતા અને બાયોડિગ્રેડબિલિટી, બાયોકોમ્પેટિબિલિટી અને તાકાત જેવા ઇચ્છનીય ગુણધર્મોને કારણે ઘણી ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશન ધરાવે છે. તે સામાન્ય રીતે કાગળ, કાપડ, મકાન સામગ્રી અને જૈવ ઇંધણના ઉત્પાદનમાં વપરાય છે.

સેલ્યુલોઝ ઈથર:

સેલ્યુલોઝ ઇથર્સરાસાયણિક ફેરફાર દ્વારા સેલ્યુલોઝમાંથી મેળવેલા રાસાયણિક સંયોજનોનું જૂથ છે. આ ફેરફારોમાં સેલ્યુલોઝ બેકબોન પર હાઇડ્રોક્સાઇથાઇલ, હાઇડ્રોક્સાઇપ્રોપીલ અથવા કાર્બોક્સિમિથિલ જેવા કાર્યાત્મક જૂથોની રજૂઆતનો સમાવેશ થાય છે. પરિણામી સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ સેલ્યુલોઝના કેટલાક લાક્ષણિક ગુણધર્મો જાળવી રાખે છે જ્યારે ઉમેરાયેલ કાર્યાત્મક જૂથો દ્વારા આપવામાં આવેલ નવા ગુણધર્મો દર્શાવે છે.

સેલ્યુલોઝ અને સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ વચ્ચેનો એક મુખ્ય તફાવત તેમના દ્રાવ્યતા ગુણધર્મોમાં રહેલો છે. જ્યારે સેલ્યુલોઝ પાણી અને મોટાભાગના કાર્બનિક દ્રાવકોમાં અદ્રાવ્ય હોય છે, ત્યારે સેલ્યુલોઝ ઇથર ઘણીવાર પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે અથવા કાર્બનિક દ્રાવકોમાં સુધારેલ દ્રાવ્યતા દર્શાવે છે. આ દ્રાવ્યતા ફાર્માસ્યુટિકલ્સ, ખોરાક, સૌંદર્ય પ્રસાધનો અને બાંધકામ જેવા ઉદ્યોગોમાં એપ્લિકેશનની વિશાળ શ્રેણી સાથે સેલ્યુલોઝ ઇથર્સને બહુમુખી સામગ્રી બનાવે છે.

સેલ્યુલોઝ ઈથરના સામાન્ય ઉદાહરણોમાં મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (MC), હાઈડ્રોક્સીપ્રોપીલ સેલ્યુલોઝ (HPC), અને કાર્બોક્સિમિથાઈલ સેલ્યુલોઝ (CMC) નો સમાવેશ થાય છે. આ સંયોજનોનો ઉપયોગ વિવિધ ફોર્મ્યુલેશનમાં જાડાઈ, બાઈન્ડર, સ્ટેબિલાઈઝર અને ફિલ્મ બનાવનાર એજન્ટ તરીકે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સીએમસીનો વ્યાપકપણે ખાદ્ય ઉત્પાદનોમાં જાડું કરનાર એજન્ટ અને ઇમલ્સિફાયર તરીકે ઉપયોગ થાય છે, જ્યારે એચપીસી નિયંત્રિત દવાના પ્રકાશન માટે ફાર્માસ્યુટિકલ ફોર્મ્યુલેશનમાં કાર્યરત છે.

ફાઇબર લાંબા, થ્રેડ જેવી રચના ધરાવતી સામગ્રીનો સંદર્ભ આપે છે, સેલ્યુલોઝ એ છોડની કોષની દિવાલોમાં જોવા મળતું કુદરતી પોલિમર છે, અને સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ વિવિધ ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનો સાથે સેલ્યુલોઝના રાસાયણિક રીતે સંશોધિત ડેરિવેટિવ્ઝ છે. જ્યારે સેલ્યુલોઝ છોડ માટે માળખાકીય માળખું પૂરું પાડે છે અને ડાયેટરી ફાઇબરના સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપે છે, ત્યારે સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ ઉન્નત દ્રાવ્યતા પ્રદાન કરે છે અને તેમના અનન્ય ગુણધર્મોને કારણે ઉદ્યોગોની વિશાળ શ્રેણીમાં ઉપયોગ કરે છે.