സെല്ലുലോസ് നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത് എന്തിനുവേണ്ടിയാണ്?

പ്രകൃതിദത്ത പോളിമർ സംയുക്തമെന്ന നിലയിൽ, നിർമ്മാണത്തിൽ സെല്ലുലോസിന് വിപുലമായ പ്രയോഗങ്ങളുണ്ട്. ഇത് പ്രധാനമായും സസ്യങ്ങളുടെ കോശഭിത്തികളിൽ നിന്നാണ് ഉരുത്തിരിഞ്ഞത്, ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും സമൃദ്ധമായ ജൈവ സംയുക്തങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്. സെല്ലുലോസിന്റെ അതുല്യമായ തന്മാത്രാ ഘടന, പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദപരമായ ഡീഗ്രഡബിലിറ്റി, മികച്ച ഭൗതിക, രാസ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ കാരണം പേപ്പർ നിർമ്മാണം, തുണിത്തരങ്ങൾ, പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ, നിർമ്മാണ സാമഗ്രികൾ, മരുന്ന്, ഭക്ഷണം, മറ്റ് വ്യവസായങ്ങൾ എന്നിവയിൽ സെല്ലുലോസ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്നു.

1. പേപ്പർ നിർമ്മാണ വ്യവസായം

പേപ്പർ നിർമ്മാണ വ്യവസായമാണ് സെല്ലുലോസിന്റെ പ്രധാന പ്രയോഗ മേഖല. മെക്കാനിക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ കെമിക്കൽ ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം സസ്യ നാരുകൾ പൾപ്പ് ആക്കി മാറ്റാം. ഈ പ്രക്രിയയിലെ പ്രധാന ഘടകമായി സെല്ലുലോസ് ശക്തിയും ഈടുതലും നൽകുന്നു. പേപ്പർ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ, കെമിക്കൽ അഡിറ്റീവുകൾ ചേർത്തും വ്യത്യസ്ത ഫൈബർ കോമ്പിനേഷനുകൾ ഉപയോഗിച്ചും പേപ്പറിന്റെ ജല ആഗിരണം, സുഗമത, ടെൻസൈൽ ശക്തി എന്നിവ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും. പുനരുപയോഗിച്ച പേപ്പറിന്റെ ആവിർഭാവം സെല്ലുലോസിന്റെ സുസ്ഥിരതയും പുനരുപയോഗക്ഷമതയും കൂടുതൽ ഊന്നിപ്പറയുന്നു, ഇത് പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ വസ്തുക്കളിൽ കൂടുതൽ ഗുണകരമാക്കുന്നു.

2. തുണി വ്യവസായം

തുണി വ്യവസായത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളായി തുണിത്തരങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ സെല്ലുലോസ് നാരുകൾ (കോട്ടൺ പോലുള്ളവ) വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. കോട്ടൺ നാരുകളിൽ 90% ത്തിലധികം സെല്ലുലോസ് അടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്, ഇത് അവയെ മൃദുവും, ഹൈഗ്രോസ്കോപ്പിക്, ശ്വസിക്കാൻ കഴിയുന്നതും മറ്റ് മികച്ച ഗുണങ്ങളുമാക്കി മാറ്റുന്നു, വിവിധ തരം വസ്ത്രങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിന് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, സെല്ലുലോസ് നാരുകൾ രാസപരമായി സംസ്കരിച്ച് വിസ്കോസ് നാരുകൾ, മോഡൽ നാരുകൾ തുടങ്ങിയ പുനരുജ്ജീവിപ്പിച്ച സെല്ലുലോസ് നാരുകൾ രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, ഇത് തുണി വ്യവസായത്തിൽ സെല്ലുലോസിന്റെ പ്രയോഗത്തെ കൂടുതൽ വിപുലീകരിക്കുന്നു. ഈ നാരുകൾ മൃദുവും സുഖകരവുമാണെന്ന് മാത്രമല്ല, നല്ല ആൻറി ബാക്ടീരിയൽ, ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്.

3. ബയോപ്ലാസ്റ്റിക്സും ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ വസ്തുക്കളും

പ്ലാസ്റ്റിക് വ്യവസായത്തിൽ ബയോഡീഗ്രേഡബിൾ പ്ലാസ്റ്റിക്കുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ സെല്ലുലോസ് ഉപയോഗിക്കാം, ഇത് "വെളുത്ത മലിനീകരണം" എന്ന പ്രശ്നം പരിഹരിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന ഗവേഷണ ദിശകളിൽ ഒന്നാണ്. സെല്ലുലോസിനെ സെല്ലുലോസ് അസറ്റേറ്റിലേക്കോ സെല്ലുലോസ് ഈതറിലേക്കോ സംസ്കരിക്കുന്നതിലൂടെ, പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ പ്ലാസ്റ്റിക് ഫിലിമുകൾ, ടേബിൾവെയർ മുതലായവ നിർമ്മിക്കാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കാം. ഈ വസ്തുക്കൾക്ക് ശക്തമായ രാസ സ്ഥിരതയും ഭൗതിക ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്, കൂടാതെ പ്രകൃതിദത്ത പരിതസ്ഥിതിയിൽ എളുപ്പത്തിൽ വിഘടിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, പ്ലാസ്റ്റിക് മാലിന്യങ്ങൾ പാരിസ്ഥിതിക പരിസ്ഥിതിയിൽ ചെലുത്തുന്ന സ്വാധീനം കുറയ്ക്കുന്നു.

4. നിർമ്മാണ സാമഗ്രികൾ

നിർമ്മാണ വ്യവസായത്തിൽ, ഫൈബർ സിമന്റ് ബോർഡുകൾ, ഫൈബർ റൈൻഫോഴ്‌സ്ഡ് ജിപ്‌സം ബോർഡുകൾ, താപ ഇൻസുലേഷൻ വസ്തുക്കൾ എന്നിവ നിർമ്മിക്കാൻ സെല്ലുലോസ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സെല്ലുലോസ് നാരുകൾ മറ്റ് വസ്തുക്കളുമായി സംയോജിപ്പിക്കുന്നത് അവയുടെ ആഘാത പ്രതിരോധം, ടെൻസൈൽ ശക്തി എന്നിവ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും താപ ഇൻസുലേഷനും ശബ്ദ ഇൻസുലേഷനും മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും. ഉദാഹരണത്തിന്, സെല്ലുലോസ് തെർമൽ ഇൻസുലേഷൻ മെറ്റീരിയൽ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദമായ ഒരു താപ ഇൻസുലേഷൻ വസ്തുവാണ്. കെട്ടിട ഭിത്തിയിലേക്ക് സെല്ലുലോസ് പൊടി അല്ലെങ്കിൽ സെല്ലുലോസ് കണികകൾ കുത്തിവയ്ക്കുന്നതിലൂടെ, ഇതിന് ഫലപ്രദമായി ഇൻസുലേറ്റ് ചെയ്യാനും ശബ്ദം കുറയ്ക്കാനും കഴിയും, കൂടാതെ അതിന്റെ സ്വാഭാവിക കീട പ്രതിരോധ ഗുണങ്ങൾ നിർമ്മാണത്തിൽ ഇത് കൂടുതൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

5. ഭക്ഷ്യ, ഔഷധ വ്യവസായം

കാർബോക്സിമീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് (CMC), മീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് (MC) തുടങ്ങിയ സെല്ലുലോസ് ഡെറിവേറ്റീവുകൾക്കും ഭക്ഷ്യ, ഔഷധ വ്യവസായങ്ങളിൽ പ്രധാന പ്രയോഗങ്ങളുണ്ട്. ഭക്ഷണത്തിൽ കട്ടിയാക്കൽ, സ്റ്റെബിലൈസർ, എമൽസിഫയർ എന്നിവയായി കാർബോക്സിമീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതേസമയം മീഥൈൽ സെല്ലുലോസ് അതിന്റെ നല്ല പശയും ജൈവ പൊരുത്തക്കേടും കാരണം ഗുളികകളിൽ വിഘടിപ്പിക്കാൻ പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു. കൂടാതെ, കുടൽ ആരോഗ്യം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ സഹായിക്കുന്നതിന് സെല്ലുലോസ് ഭക്ഷണത്തിൽ ഭക്ഷണ നാരുകളായി ചേർക്കാം.

6. സൗന്ദര്യവർദ്ധക വ്യവസായം

സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കളിൽ കട്ടിയുള്ളതും സ്റ്റെബിലൈസറായും സെല്ലുലോസ് പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, സാധാരണ കാർബോക്സിമീതൈൽ സെല്ലുലോസും മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ സെല്ലുലോസും സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കളുടെ വിസ്കോസിറ്റിയും സ്ഥിരതയും വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചേരുവകളുടെ വർഗ്ഗീകരണം ഒഴിവാക്കുകയും ചെയ്യും. കൂടാതെ, സെല്ലുലോസിന്റെ ഡീഗ്രഡബിലിറ്റിയും വിഷരഹിതതയും ക്ലെൻസിംഗ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, ചർമ്മ സംരക്ഷണ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ, മേക്കപ്പ് എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.

7. പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ വസ്തുക്കളും ഫിൽട്ടർ വസ്തുക്കളും

സെല്ലുലോസിന്റെ സുഷിര ഘടനയും നല്ല ആഗിരണം ചെയ്യലും കാരണം, ഫിൽട്ടർ വസ്തുക്കളിൽ ഇത് കൂടുതലായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സെല്ലുലോസ് മെംബ്രണുകളും സെല്ലുലോസ് നാനോഫൈബറുകളും വായു ശുദ്ധീകരണം, ജല സംസ്കരണം, വ്യാവസായിക മലിനജല സംസ്കരണം എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സെല്ലുലോസ് ഫിൽട്ടർ വസ്തുക്കൾക്ക് സസ്പെൻഡ് ചെയ്ത കണങ്ങളെ നീക്കം ചെയ്യാൻ മാത്രമല്ല, ദോഷകരമായ വസ്തുക്കളെ ആഗിരണം ചെയ്യാനും കഴിയും, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയും പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണവും ഇതിന്റെ ഗുണങ്ങളാണ്. കൂടാതെ, സെല്ലുലോസ് നാനോഫൈബറുകളുടെ പ്രയോഗ ഗവേഷണം ഭാവിയിലെ ഫിൽട്ടറേഷൻ, പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണ വ്യവസായങ്ങളിൽ ഇതിന് വലിയ സാധ്യതകൾ നൽകുന്നു.

8. ഊർജ്ജ മണ്ഡലം

ഊർജ്ജ മേഖലയിലും സെല്ലുലോസ് ബയോമാസ് വളരെയധികം ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചിട്ടുണ്ട്. ബയോഡീസൽ, ബയോഡീസൽ തുടങ്ങിയ പുനരുപയോഗ ഊർജ്ജം ജൈവവിഘടനത്തിലൂടെയും അഴുകലിലൂടെയും സെല്ലുലോസിന് ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. പെട്രോകെമിക്കൽ ഊർജ്ജവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ബയോമാസ് ഊർജ്ജത്തിന്റെ ജ്വലന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ താരതമ്യേന പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദപരവും സുസ്ഥിര വികസനം എന്ന ആശയവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതുമാണ്. സെല്ലുലോസ് ബയോഫ്യൂവലിന്റെ ഉൽപാദന സാങ്കേതികവിദ്യ ക്രമേണ മെച്ചപ്പെട്ടുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്, ഭാവിയിൽ ശുദ്ധമായ ഊർജ്ജത്തിന് പുതിയ സാധ്യതകൾ നൽകുന്നു.

9. നാനോ ടെക്നോളജിയുടെ പ്രയോഗം

സെല്ലുലോസ് ഗവേഷണത്തിൽ സമീപ വർഷങ്ങളിൽ സെല്ലുലോസ് നാനോഫൈബറുകൾ (CNF) ഒരു പ്രധാന പുരോഗതിയാണ്. ഉയർന്ന ശക്തി, കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രത, നല്ല ജൈവ പൊരുത്തക്കേട് എന്നിവ കാരണം, അവ വിവിധ സംയുക്ത വസ്തുക്കളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. സെല്ലുലോസ് നാനോഫൈബറുകൾ ചേർക്കുന്നത് സംയുക്ത വസ്തുക്കളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തും, മറ്റ് നാനോമെറ്റീരിയലുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സെല്ലുലോസ് നാനോഫൈബറുകൾ പുനരുപയോഗിക്കാവുന്നതും ജൈവവിഘടനം ചെയ്യാവുന്നതുമാണ്, അതിനാൽ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ, സെൻസറുകൾ, മെഡിക്കൽ ഇംപ്ലാന്റുകൾ, ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള വസ്തുക്കൾ എന്നിവയിൽ അവയ്ക്ക് വലിയ കഴിവുണ്ട്.

10. പ്രിന്റിംഗ്, ഇങ്ക്ജെറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യ

പ്രിന്റിംഗ്, ഇങ്ക്ജെറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ, മഷികളുടെ ദ്രാവകതയും ആഗിരണം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും പ്രിന്റിംഗ് പ്രഭാവം കൂടുതൽ ഏകീകൃതമാക്കുന്നതിനും സെല്ലുലോസ് ഡെറിവേറ്റീവുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇങ്ക്ജെറ്റ് പ്രിന്റിംഗ് മഷികളിൽ, സെല്ലുലോസിന് നിറങ്ങൾ കൂടുതൽ പൂർണ്ണവും വ്യക്തവുമാക്കാൻ കഴിയും. കൂടാതെ, സെല്ലുലോസിന്റെ സുതാര്യതയും ശക്തിയും അച്ചടിച്ച പേപ്പറിന്റെ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും മഷി വ്യാപനം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, അങ്ങനെ അച്ചടിച്ച ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതാക്കുന്നു.

പുനരുപയോഗിക്കാവുന്നതും ഡീഗ്രേഡബിൾ ആയതുമായ പ്രകൃതിദത്ത പോളിമർ വസ്തുവായതിനാൽ, ആധുനിക നിർമ്മാണത്തിലെ പ്രധാന വസ്തുക്കളിൽ ഒന്നായി സെല്ലുലോസ് മാറിയിരിക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത മേഖലകളിലെ അതിന്റെ വ്യാപകമായ പ്രയോഗം അതിന്റെ വൈവിധ്യവും പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണവും കാണിക്കുന്നു, കൂടാതെ നിരവധി വ്യവസായങ്ങളുടെ ഹരിത പരിവർത്തനത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു. ഭാവിയിൽ, ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ തുടർച്ചയായ വികസനവും സെല്ലുലോസ് നാനോ ടെക്നോളജിയുടെ മുന്നേറ്റവും മൂലം, സെല്ലുലോസിന്റെ പ്രയോഗം കൂടുതൽ വൈവിധ്യപൂർണ്ണമാകും.