रासायनिक ज्ञान फायबर, सेल्युलोज आणि सेल्युलोज इथरची व्याख्या आणि फरक

फायबर:

फायबर, रसायनशास्त्र आणि साहित्य विज्ञानाच्या संदर्भात, त्यांच्या लांब, धाग्यासारख्या संरचनेद्वारे वैशिष्ट्यीकृत सामग्रीच्या वर्गाचा संदर्भ देते. ही सामग्री पॉलिमरपासून बनलेली असते, जे मोनोमर्स नावाच्या पुनरावृत्ती युनिट्सपासून बनलेले मोठे रेणू असतात. तंतू नैसर्गिक किंवा कृत्रिम असू शकतात आणि ते कापड, कंपोझिट आणि बायोमेडिसिनसह विविध उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.

नैसर्गिक तंतू वनस्पती, प्राणी किंवा खनिजे यांच्यापासून प्राप्त होतात. उदाहरणांमध्ये कापूस, लोकर, रेशीम आणि एस्बेस्टोस यांचा समावेश आहे. दुसरीकडे, सिंथेटिक तंतू, पॉलिमरायझेशनसारख्या प्रक्रियेद्वारे रासायनिक पदार्थांपासून तयार केले जातात. नायलॉन, पॉलिस्टर आणि ऍक्रेलिक ही कृत्रिम तंतूंची सामान्य उदाहरणे आहेत.

रसायनशास्त्राच्या क्षेत्रात, "फायबर" हा शब्द सामान्यत: त्याच्या रासायनिक रचनेऐवजी सामग्रीच्या संरचनात्मक पैलूला संदर्भित करतो. तंतू त्यांच्या उच्च गुणोत्तराने दर्शविले जातात, म्हणजे ते रुंद असण्यापेक्षा जास्त लांब असतात. ही लांबलचक रचना सामग्रीला सामर्थ्य, लवचिकता आणि टिकाऊपणा यासारखे गुणधर्म प्रदान करते, कपड्यांपासून ते संमिश्र सामग्रीमध्ये मजबुतीकरणापर्यंतच्या विविध अनुप्रयोगांमध्ये तंतू आवश्यक बनवते.

सेल्युलोज:

सेल्युलोजपॉलिसेकेराइड आहे, जो साखर रेणूंच्या लांब साखळ्यांनी बनलेला एक प्रकारचा कार्बोहायड्रेट आहे. हे पृथ्वीवरील सर्वात मुबलक सेंद्रिय पॉलिमर आहे आणि वनस्पतींच्या सेल भिंतींमध्ये संरचनात्मक घटक म्हणून काम करते. रासायनिकदृष्ट्या, सेल्युलोजमध्ये β-1,4-ग्लायकोसिडिक बॉन्ड्सद्वारे एकत्र जोडलेल्या ग्लुकोजच्या पुनरावृत्ती युनिट्सचा समावेश होतो.

सेल्युलोजची रचना अत्यंत तंतुमय असते, वैयक्तिक सेल्युलोज रेणू स्वतःला मायक्रोफायब्रिल्समध्ये संरेखित करतात जे तंतूंसारख्या मोठ्या संरचना तयार करण्यासाठी एकत्रित होतात. हे तंतू वनस्पती पेशींना संरचनात्मक आधार देतात, त्यांना कडकपणा आणि ताकद देतात. वनस्पतींमध्ये त्याच्या भूमिकेव्यतिरिक्त, सेल्युलोज हा आहारातील फायबरचा एक प्रमुख घटक आहे जो फळे, भाज्या आणि धान्यांमध्ये आढळतो. सेल्युलोजचे विघटन करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या एन्झाईम्सची मानवांमध्ये कमतरता असते, म्हणून ते पचनसंस्थेतून मोठ्या प्रमाणात अखंडपणे जाते, पचनास मदत करते आणि आतड्यांचे आरोग्य सुधारते.

सेल्युलोजचे विपुलता, नूतनीकरणक्षमता आणि बायोडिग्रेडेबिलिटी, बायोकॉम्पॅटिबिलिटी आणि ताकद यासारख्या वांछनीय गुणधर्मांमुळे अनेक औद्योगिक उपयोग आहेत. हे सामान्यतः कागद, कापड, बांधकाम साहित्य आणि जैवइंधन उत्पादनात वापरले जाते.

सेल्युलोज इथर:

सेल्युलोज इथररासायनिक संयुगांचा समूह आहे जो रासायनिक बदलाद्वारे सेल्युलोजपासून प्राप्त होतो. या बदलांमध्ये सेल्युलोज पाठीच्या कणामध्ये हायड्रॉक्सीथिल, हायड्रॉक्सीप्रोपाइल किंवा कार्बोक्झिमेथिल सारख्या कार्यात्मक गटांचा समावेश होतो. परिणामी सेल्युलोज इथर अतिरिक्त कार्यात्मक गटांद्वारे प्रदान केलेल्या नवीन गुणधर्मांचे प्रदर्शन करताना सेल्युलोजचे काही वैशिष्ट्यपूर्ण गुणधर्म राखून ठेवतात.

सेल्युलोज आणि सेल्युलोज इथरमधील मुख्य फरक त्यांच्या विद्राव्य गुणधर्मांमध्ये आहे. सेल्युलोज पाण्यात आणि बहुतेक सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समध्ये अघुलनशील असताना, सेल्युलोज इथर बहुतेक वेळा पाण्यात विरघळणारे असतात किंवा सेंद्रीय सॉल्व्हेंट्समध्ये सुधारित विद्राव्यता प्रदर्शित करतात. ही विद्राव्यता सेल्युलोज इथरला फार्मास्युटिकल्स, अन्न, सौंदर्य प्रसाधने आणि बांधकाम यासारख्या उद्योगांमध्ये विस्तृत अनुप्रयोगांसह बहुमुखी सामग्री बनवते.

सेल्युलोज इथरच्या सामान्य उदाहरणांमध्ये मिथाइल सेल्युलोज (MC), हायड्रॉक्सीप्रोपाइल सेल्युलोज (HPC) आणि कार्बोक्झिमेथिल सेल्युलोज (CMC) यांचा समावेश होतो. ही संयुगे विविध फॉर्म्युलेशनमध्ये जाडसर, बाइंडर, स्टॅबिलायझर्स आणि फिल्म-फॉर्मिंग एजंट म्हणून वापरली जातात. उदाहरणार्थ, सीएमसी हे अन्न उत्पादनांमध्ये घट्ट करणारे एजंट आणि इमल्सीफायर म्हणून वापरले जाते, तर एचपीसी नियंत्रित औषध सोडण्यासाठी फार्मास्युटिकल फॉर्म्युलेशनमध्ये कार्यरत आहे.

फायबर म्हणजे लांब, धाग्यासारखी रचना असलेली सामग्री, सेल्युलोज हा वनस्पतींच्या पेशींच्या भिंतींमध्ये आढळणारा एक नैसर्गिक पॉलिमर आहे आणि सेल्युलोज इथर हे विविध औद्योगिक उपयोगांसह सेल्युलोजचे रासायनिक रूपाने सुधारित डेरिव्हेटिव्ह आहेत. सेल्युलोज वनस्पतींसाठी स्ट्रक्चरल फ्रेमवर्क प्रदान करते आणि आहारातील फायबरचा स्त्रोत म्हणून काम करते, तर सेल्युलोज इथर वर्धित विद्राव्यता देतात आणि त्यांच्या अद्वितीय गुणधर्मांमुळे उद्योगांच्या विस्तृत श्रेणीमध्ये वापरतात.