ഫൈബർ, സെല്ലുലോസ്, സെല്ലുലോസ് ഈഥർ എന്നിവയുടെ നിർവചനവും വ്യത്യാസവും രാസ പരിജ്ഞാനം

ഫൈബർ:

നാരുകൾ, രസതന്ത്രത്തിൻ്റെയും മെറ്റീരിയൽ സയൻസിൻ്റെയും പശ്ചാത്തലത്തിൽ, അവയുടെ നീളമുള്ള, ത്രെഡ് പോലെയുള്ള ഘടനയാൽ സ്വഭാവമുള്ള വസ്തുക്കളുടെ ഒരു വിഭാഗത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഈ പദാർത്ഥങ്ങൾ പോളിമറുകളാൽ നിർമ്മിതമാണ്, അവ മോണോമറുകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ആവർത്തന യൂണിറ്റുകൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച വലിയ തന്മാത്രകളാണ്. നാരുകൾ സ്വാഭാവികമോ കൃത്രിമമോ ​​ആകാം, കൂടാതെ തുണിത്തരങ്ങൾ, സംയുക്തങ്ങൾ, ബയോമെഡിസിൻ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വിവിധ വ്യവസായങ്ങളിൽ അവ വ്യാപകമായ ഉപയോഗം കണ്ടെത്തുന്നു.

പ്രകൃതിദത്ത നാരുകൾ സസ്യങ്ങൾ, മൃഗങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ധാതുക്കൾ എന്നിവയിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞതാണ്. കോട്ടൺ, കമ്പിളി, പട്ട്, ആസ്ബറ്റോസ് എന്നിവ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്. സിന്തറ്റിക് നാരുകളാകട്ടെ, പോളിമറൈസേഷൻ പോലുള്ള പ്രക്രിയകളിലൂടെ രാസവസ്തുക്കളിൽ നിന്നാണ് നിർമ്മിക്കുന്നത്. നൈലോൺ, പോളിസ്റ്റർ, അക്രിലിക് എന്നിവ സിന്തറ്റിക് നാരുകളുടെ സാധാരണ ഉദാഹരണങ്ങളാണ്.

രസതന്ത്രത്തിൻ്റെ മേഖലയിൽ, "ഫൈബർ" എന്ന പദം സാധാരണയായി അതിൻ്റെ രാസഘടനയെക്കാൾ മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ഘടനാപരമായ വശത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. നാരുകൾക്ക് അവയുടെ ഉയർന്ന വീക്ഷണാനുപാതം ഉണ്ട്, അതായത് അവ വീതിയേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്. ഈ നീളമേറിയ ഘടന മെറ്റീരിയലിന് ശക്തി, വഴക്കം, ഈട് തുടങ്ങിയ ഗുണങ്ങൾ നൽകുന്നു, വസ്ത്രങ്ങൾ മുതൽ സംയുക്ത വസ്തുക്കളിൽ ശക്തിപ്പെടുത്തൽ വരെയുള്ള വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ നാരുകൾ അത്യന്താപേക്ഷിതമാക്കുന്നു.

സെല്ലുലോസ്:

സെല്ലുലോസ്ഒരു പോളിസാക്രറൈഡാണ്, ഇത് പഞ്ചസാര തന്മാത്രകളുടെ നീണ്ട ശൃംഖലകൾ ചേർന്ന ഒരു തരം കാർബോഹൈഡ്രേറ്റാണ്. ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും സമൃദ്ധമായ ഓർഗാനിക് പോളിമറാണ് ഇത്, സസ്യങ്ങളുടെ കോശഭിത്തികളിൽ ഘടനാപരമായ ഘടകമായി വർത്തിക്കുന്നു. രാസപരമായി, സെല്ലുലോസിൽ β-1,4-ഗ്ലൈക്കോസിഡിക് ബോണ്ടുകളാൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ഗ്ലൂക്കോസിൻ്റെ ആവർത്തന യൂണിറ്റുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

സെല്ലുലോസിൻ്റെ ഘടന വളരെ നാരുകളുള്ളതാണ്, വ്യക്തിഗത സെല്ലുലോസ് തന്മാത്രകൾ മൈക്രോ ഫൈബ്രിലുകളായി സ്വയം വിന്യസിക്കുകയും നാരുകൾ പോലെയുള്ള വലിയ ഘടനകൾ രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ നാരുകൾ സസ്യകോശങ്ങൾക്ക് ഘടനാപരമായ പിന്തുണ നൽകുന്നു, അവയ്ക്ക് കാഠിന്യവും ശക്തിയും നൽകുന്നു. സസ്യങ്ങളിൽ അതിൻ്റെ പങ്ക് കൂടാതെ, പഴങ്ങൾ, പച്ചക്കറികൾ, ധാന്യങ്ങൾ എന്നിവയിൽ കാണപ്പെടുന്ന നാരുകളുടെ പ്രധാന ഘടകമാണ് സെല്ലുലോസ്. മനുഷ്യർക്ക് സെല്ലുലോസ് വിഘടിപ്പിക്കാൻ ആവശ്യമായ എൻസൈമുകൾ ഇല്ല, അതിനാൽ ഇത് ദഹനവ്യവസ്ഥയിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു, ദഹനത്തെ സഹായിക്കുകയും കുടലിൻ്റെ ആരോഗ്യം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

സെല്ലുലോസിന് ധാരാളം വ്യാവസായിക പ്രയോഗങ്ങളുണ്ട്, കാരണം അതിൻ്റെ സമൃദ്ധി, പുനരുൽപ്പാദനക്ഷമത, ബയോഡീഗ്രേഡബിലിറ്റി, ബയോ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി, ശക്തി തുടങ്ങിയ അഭികാമ്യമായ ഗുണങ്ങളുണ്ട്. പേപ്പർ, തുണിത്തരങ്ങൾ, നിർമ്മാണ സാമഗ്രികൾ, ജൈവ ഇന്ധനങ്ങൾ എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഇത് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

സെല്ലുലോസ് ഈതർ:

സെല്ലുലോസ് ഈതറുകൾകെമിക്കൽ പരിഷ്ക്കരണത്തിലൂടെ സെല്ലുലോസിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ ഒരു കൂട്ടം രാസ സംയുക്തങ്ങളാണ്. സെല്ലുലോസ് നട്ടെല്ലിലേക്ക് ഹൈഡ്രോക്‌സിതൈൽ, ഹൈഡ്രോക്‌സിപ്രോപൈൽ അല്ലെങ്കിൽ കാർബോക്‌സിമെതൈൽ പോലുള്ള ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകളുടെ ആമുഖം ഈ പരിഷ്‌ക്കരണങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു. തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന സെല്ലുലോസ് ഈഥറുകൾ സെല്ലുലോസിൻ്റെ ചില സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ നിലനിർത്തുന്നു, അതേസമയം കൂട്ടിച്ചേർത്ത ഫംഗ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ നൽകുന്ന പുതിയ ഗുണങ്ങൾ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു.

സെല്ലുലോസും സെല്ലുലോസ് ഈഥറുകളും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന വ്യത്യാസങ്ങളിലൊന്ന് അവയുടെ ലയിക്കുന്ന ഗുണങ്ങളിലാണ്. സെല്ലുലോസ് വെള്ളത്തിലും മിക്ക ഓർഗാനിക് ലായകങ്ങളിലും ലയിക്കാത്തതാണെങ്കിലും, സെല്ലുലോസ് ഈഥറുകൾ പലപ്പോഴും വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നവയാണ് അല്ലെങ്കിൽ ഓർഗാനിക് ലായകങ്ങളിൽ മെച്ചപ്പെട്ട ലയിക്കുന്നവയാണ്. ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽസ്, ഫുഡ്, കോസ്മെറ്റിക്സ്, കൺസ്ട്രക്ഷൻ തുടങ്ങിയ വ്യവസായങ്ങളിൽ വൈവിധ്യമാർന്ന പ്രയോഗങ്ങളുള്ള സെല്ലുലോസ് ഈഥറുകളെ വൈവിധ്യമാർന്ന വസ്തുക്കളാക്കാൻ ഈ ലായകത സഹായിക്കുന്നു.

സെല്ലുലോസ് ഈഥറുകളുടെ സാധാരണ ഉദാഹരണങ്ങളിൽ മീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് (എംസി), ഹൈഡ്രോക്സിപ്രോപൈൽ സെല്ലുലോസ് (എച്ച്പിസി), കാർബോക്സിമെതൈൽ സെല്ലുലോസ് (സിഎംസി) എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഈ സംയുക്തങ്ങൾ കട്ടിയാക്കലുകൾ, ബൈൻഡറുകൾ, സ്റ്റെബിലൈസറുകൾ, ഫിലിം-ഫോർമിംഗ് ഏജൻ്റുകൾ എന്നിങ്ങനെ വിവിധ ഫോർമുലേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, CMC ഭക്ഷ്യ ഉൽപന്നങ്ങളിൽ ഒരു കട്ടിയാക്കൽ ഏജൻ്റായും എമൽസിഫയറായും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു, അതേസമയം നിയന്ത്രിത മരുന്ന് റിലീസിനായി ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഫോർമുലേഷനുകളിൽ HPC ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഫൈബർ എന്നത് നീളമുള്ള, ത്രെഡ് പോലെയുള്ള ഘടനയുള്ള വസ്തുക്കളെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, സെല്ലുലോസ് സസ്യകോശ ഭിത്തികളിൽ കാണപ്പെടുന്ന ഒരു സ്വാഭാവിക പോളിമറാണ്, കൂടാതെ സെല്ലുലോസ് ഈഥറുകൾ വൈവിധ്യമാർന്ന വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളുള്ള സെല്ലുലോസിൻ്റെ രാസമാറ്റം വരുത്തിയ ഡെറിവേറ്റീവുകളാണ്. സെല്ലുലോസ് സസ്യങ്ങൾക്ക് ഘടനാപരമായ ചട്ടക്കൂട് നൽകുകയും ഭക്ഷണ നാരുകളുടെ സ്രോതസ്സായി പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുമ്പോൾ, സെല്ലുലോസ് ഈതറുകൾ മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ലയിക്കുന്നതും വൈവിധ്യമാർന്ന വ്യവസായങ്ങളിൽ അവയുടെ തനതായ ഗുണങ്ങളാൽ ഉപയോഗപ്രദവുമാണ്.