Талшық, целлюлоза және целлюлоза эфирінің анықтамасы және айырмашылығы туралы химиялық білім

Талшық:

Талшық, химия және материалтану контекстінде ұзын, жіп тәрізді құрылымымен сипатталатын материалдар класына жатады. Бұл материалдар мономерлер деп аталатын қайталанатын бірліктерден тұратын үлкен молекулалар болып табылатын полимерлерден тұрады. Талшықтар табиғи немесе синтетикалық болуы мүмкін және олар тоқыма, композиттер және биомедицина сияқты әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады.

Табиғи талшықтар өсімдіктерден, жануарлардан немесе минералдардан алынады. Мысалдарға мақта, жүн, жібек және асбест жатады. Синтетикалық талшықтар, екінші жағынан, полимерлеу сияқты процестер арқылы химиялық заттардан жасалады. Нейлон, полиэстер және акрил синтетикалық талшықтардың кең таралған мысалдары болып табылады.

Химия саласында «талшық» термині әдетте оның химиялық құрамына емес, оның құрылымдық аспектісіне қатысты. Талшықтар олардың жоғары арақатынасымен сипатталады, яғни олар кеңінен әлдеқайда ұзағырақ. Бұл ұзартылған құрылым материалға беріктік, икемділік және төзімділік сияқты қасиеттерді береді, бұл талшықтарды киімнен композиттік материалдардағы арматураға дейін әртүрлі қолданбаларда маңызды етеді.

Целлюлоза:

Целлюлозақант молекулаларының ұзын тізбектерінен тұратын көмірсулардың бір түрі болып табылатын полисахарид болып табылады. Бұл жер бетіндегі ең көп таралған органикалық полимер және өсімдіктердің жасуша қабырғаларында құрылымдық компонент ретінде қызмет етеді. Химиялық жағынан целлюлоза β-1,4-гликозидтік байланыстармен байланысқан глюкозаның қайталанатын бірліктерінен тұрады.

Целлюлозаның құрылымы жоғары талшықты, жеке целлюлоза молекулалары микрофибриллаларға теңестіріледі, олар одан әрі талшықтар сияқты үлкен құрылымдарды қалыптастыру үшін біріктіріледі. Бұл талшықтар өсімдік жасушаларына құрылымдық қолдау көрсетіп, оларға қаттылық пен күш береді. Өсімдіктердегі рөлінен басқа, целлюлоза жемістерде, көкөністерде және дәндерде кездесетін диеталық талшықтың негізгі құрамдас бөлігі болып табылады. Адамдарда целлюлозаны ыдыратуға қажетті ферменттер жетіспейді, сондықтан ол ас қорыту жүйесі арқылы негізінен бұзылмай өтеді, ас қорытуға көмектеседі және ішектің денсаулығын жақсартады.

Целлюлозаның көптігі, жаңартылатындығы және биоыдырағыштығы, биоүйлесімділігі және беріктігі сияқты қалаулы қасиеттеріне байланысты көптеген өнеркәсіптік қолданбалар бар. Ол әдетте қағаз, тоқыма, құрылыс материалдары және биоотын өндірісінде қолданылады.

Целлюлоза эфирі:

Целлюлоза эфирлеріхимиялық модификация арқылы целлюлозадан алынған химиялық қосылыстар тобы. Бұл модификациялар целлюлоза магистраліне гидроксиэтил, гидроксипропил немесе карбоксиметил сияқты функционалды топтарды енгізуді қамтиды. Алынған целлюлоза эфирлері қосылған функционалдық топтар берген жаңа қасиеттерді көрсете отырып, целлюлозаның кейбір тән қасиеттерін сақтайды.

Целлюлоза мен целлюлоза эфирлерінің негізгі айырмашылықтарының бірі олардың ерігіштік қасиеттерінде жатыр. Целлюлоза суда және көптеген органикалық еріткіштерде ерімейтін болса, целлюлоза эфирлері көбінесе суда ериді немесе органикалық еріткіштерде жақсы ерігіштігін көрсетеді. Бұл ерігіштік целлюлоза эфирлерін фармацевтика, тамақ, косметика және құрылыс сияқты салаларда қолданудың кең ауқымы бар жан-жақты материалдарға айналдырады.

Целлюлоза эфирлерінің жалпы мысалдарына метилцеллюлоза (MC), гидроксипропил целлюлоза (HPC) және карбоксиметил целлюлоза (CMC) жатады. Бұл қосылыстар әртүрлі құрамдарда қоюлатқыштар, байланыстырғыштар, тұрақтандырғыштар және қабық түзетін агенттер ретінде қолданылады. Мысалы, CMC тамақ өнімдерінде қоюландырғыш және эмульгатор ретінде кеңінен қолданылады, ал HPC бақыланатын дәрілік заттардың шығарылуына арналған фармацевтикалық құрамдарда қолданылады.

талшық ұзын, жіп тәрізді құрылымы бар материалдарға жатады, целлюлоза - өсімдік жасушасының қабырғаларында кездесетін табиғи полимер, ал целлюлоза эфирлері - әртүрлі өнеркәсіптік қолданбалы целлюлозаның химиялық түрлендірілген туындылары. Целлюлоза өсімдіктердің құрылымдық негізін қамтамасыз етіп, тағамдық талшықтың көзі ретінде қызмет еткенімен, целлюлоза эфирлері ерігіштігін жоғарылатады және бірегей қасиеттеріне байланысты өнеркәсіптің кең ауқымында қолданылады.