રાસાયણિક જ્ઞાન ફાઇબર, સેલ્યુલોઝ અને સેલ્યુલોઝ ઈથરની વ્યાખ્યા અને તફાવત

ફાઇબર:

ફાઇબરરસાયણશાસ્ત્ર અને સામગ્રી વિજ્ઞાનના સંદર્ભમાં, તે સામગ્રીના એક વર્ગનો ઉલ્લેખ કરે છે જે તેમની લાંબી, દોરા જેવી રચના દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. આ સામગ્રી પોલિમરથી બનેલી હોય છે, જે મોનોમર્સ નામના પુનરાવર્તિત એકમોથી બનેલા મોટા અણુઓ છે. રેસા કુદરતી અથવા કૃત્રિમ હોઈ શકે છે, અને કાપડ, સંયોજનો અને બાયોમેડિસિન સહિત વિવિધ ઉદ્યોગોમાં તેનો વ્યાપક ઉપયોગ જોવા મળે છે.

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

રસાયણશાસ્ત્રના ક્ષેત્રમાં, "ફાઇબર" શબ્દ સામાન્ય રીતે સામગ્રીના રાસાયણિક બંધારણને બદલે તેના માળખાકીય પાસાને દર્શાવે છે. રેસાઓ તેમના ઉચ્ચ પાસા ગુણોત્તર દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જેનો અર્થ છે કે તેઓ પહોળા કરતા ઘણા લાંબા હોય છે. આ વિસ્તૃત માળખું સામગ્રીને મજબૂતાઈ, સુગમતા અને ટકાઉપણું જેવા ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે, જે કપડાંથી લઈને સંયુક્ત સામગ્રીમાં મજબૂતીકરણ સુધીના વિવિધ કાર્યક્રમોમાં રેસાને આવશ્યક બનાવે છે.

સેલ્યુલોઝ:

સેલ્યુલોઝએક પોલિસેકરાઇડ છે, જે ખાંડના અણુઓની લાંબી સાંકળોથી બનેલું કાર્બોહાઇડ્રેટનો એક પ્રકાર છે. તે પૃથ્વી પર સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં જોવા મળતું કાર્બનિક પોલિમર છે અને છોડની કોષ દિવાલોમાં માળખાકીય ઘટક તરીકે કામ કરે છે. રાસાયણિક રીતે, સેલ્યુલોઝમાં β-1,4-ગ્લાયકોસિડિક બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા ગ્લુકોઝના પુનરાવર્તિત એકમોનો સમાવેશ થાય છે.

સેલ્યુલોઝનું બંધારણ ખૂબ જ તંતુમય હોય છે, જેમાં વ્યક્તિગત સેલ્યુલોઝ પરમાણુઓ પોતાને માઇક્રોફાઇબ્રિલ્સમાં ગોઠવે છે જે આગળ વધીને રેસા જેવા મોટા માળખા બનાવે છે. આ રેસા છોડના કોષોને માળખાકીય ટેકો પૂરો પાડે છે, જે તેમને કઠોરતા અને શક્તિ આપે છે. છોડમાં તેની ભૂમિકા ઉપરાંત, સેલ્યુલોઝ ફળો, શાકભાજી અને અનાજમાં જોવા મળતા આહાર ફાઇબરનો મુખ્ય ઘટક પણ છે. માનવોમાં સેલ્યુલોઝને તોડવા માટે જરૂરી ઉત્સેચકોનો અભાવ હોય છે, તેથી તે પાચનતંત્રમાંથી મોટાભાગે અકબંધ પસાર થાય છે, પાચનમાં મદદ કરે છે અને આંતરડાના સ્વાસ્થ્યને પ્રોત્સાહન આપે છે.

સેલ્યુલોઝ તેની વિપુલતા, નવીનીકરણીયતા અને બાયોડિગ્રેડેબિલિટી, બાયોસુસંગતતા અને શક્તિ જેવા ઇચ્છનીય ગુણધર્મોને કારણે ઘણા ઔદ્યોગિક ઉપયોગો ધરાવે છે. તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે કાગળ, કાપડ, મકાન સામગ્રી અને બાયોફ્યુઅલના ઉત્પાદનમાં થાય છે.

સેલ્યુલોઝ ઈથર:

સેલ્યુલોઝ ઇથર્સરાસાયણિક ફેરફાર દ્વારા સેલ્યુલોઝમાંથી મેળવેલા રાસાયણિક સંયોજનોનો સમૂહ છે. આ ફેરફારોમાં સેલ્યુલોઝ બેકબોન પર હાઇડ્રોક્સાઇથિલ, હાઇડ્રોક્સાઇપ્રોપીલ અથવા કાર્બોક્સિમિથાઇલ જેવા કાર્યાત્મક જૂથોનો પરિચય શામેલ છે. પરિણામી સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ સેલ્યુલોઝના કેટલાક લાક્ષણિક ગુણધર્મો જાળવી રાખે છે જ્યારે ઉમેરાયેલા કાર્યાત્મક જૂથો દ્વારા આપવામાં આવેલા નવા ગુણધર્મો પ્રદર્શિત કરે છે.

સેલ્યુલોઝ અને સેલ્યુલોઝ ઈથર વચ્ચેનો એક મુખ્ય તફાવત તેમના દ્રાવ્ય ગુણધર્મોમાં રહેલો છે. જ્યારે સેલ્યુલોઝ પાણીમાં અને મોટાભાગના કાર્બનિક દ્રાવકોમાં અદ્રાવ્ય હોય છે, ત્યારે સેલ્યુલોઝ ઈથર ઘણીવાર પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે અથવા કાર્બનિક દ્રાવકોમાં સુધારેલી દ્રાવ્યતા દર્શાવે છે. આ દ્રાવ્યતા સેલ્યુલોઝ ઈથરને ફાર્માસ્યુટિકલ્સ, ખોરાક, સૌંદર્ય પ્રસાધનો અને બાંધકામ જેવા ઉદ્યોગોમાં વિશાળ શ્રેણીના ઉપયોગ સાથે 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 જાડા, બાઈન્ડર, સ્ટેબિલાઇઝર્સ અને ફિલ્મ બનાવતા એજન્ટ તરીકે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, CMC નો ઉપયોગ ખાદ્ય ઉત્પાદનોમાં જાડા થવાના એજન્ટ અને ઇમલ્સિફાયર તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે, જ્યારે HPC નો ઉપયોગ નિયંત્રિત દવા પ્રકાશન માટે ફાર્માસ્યુટિકલ ફોર્મ્યુલેશનમાં થાય છે.

ફાઇબર એ લાંબા, દોરા જેવી રચના ધરાવતી સામગ્રીનો ઉલ્લેખ કરે છે, સેલ્યુલોઝ એ છોડની કોષ દિવાલોમાં જોવા મળતું કુદરતી પોલિમર છે, અને સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ વિવિધ ઔદ્યોગિક ઉપયોગો સાથે સેલ્યુલોઝના રાસાયણિક રીતે સંશોધિત ડેરિવેટિવ્ઝ છે. જ્યારે સેલ્યુલોઝ છોડ માટે માળખાકીય માળખું પૂરું પાડે છે અને આહાર ફાઇબરના સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપે છે, ત્યારે સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ ઉન્નત દ્રાવ્યતા પ્રદાન કરે છે અને તેમના અનન્ય ગુણધર્મોને કારણે વિશાળ શ્રેણીના ઉદ્યોગોમાં ઉપયોગ શોધે છે.