Чаро селлюлоза полимер номида мешавад?

Целлюлоза, ки аксар вақт ҳамчун пайвастагии органикии фаровон дар рӯи замин номида мешавад, як молекулаи ҷолиб ва мураккабест, ки ба ҷанбаҳои гуногуни ҳаёт, аз сохтори растаниҳо то истеҳсоли коғаз ва нассоҷӣ таъсири амиқ дорад.

Барои фаҳмидани он ки чароцеллюлозаҳамчун полимер гурӯҳбандӣ карда мешавад, зарур аст, ки таркиби молекулавӣ, хосиятҳои сохторӣ ва рафтори он дар сатҳи макроскопӣ ва микроскопӣ нишон дода шавад. Бо баррасии ҳамаҷонибаи ин ҷанбаҳо, мо метавонем табиати полимерии селлюлозаро равшан кунем.

Асосҳои химияи полимерӣ:
Илми полимерӣ як соҳаи химия мебошад, ки ба омӯзиши макромолекулаҳо машғул аст, ки молекулаҳои калон мебошанд, ки аз воҳидҳои сохтории такроршаванда бо номи мономерҳо маълуманд. Раванди полимеризатсия пайвастани ин мономерҳоро тавассути пайвандҳои ковалентӣ дар бар мегирад, ки занҷирҳо ё шабакаҳои дарозро ташкил медиҳанд.

Сохтори молекулавии селлюлоза:
Целлюлоза асосан аз атомҳои карбон, гидроген ва оксиген иборат аст, ки дар сохтори занҷири хаттӣ ҷойгир шудаанд. Блоки асосии он, молекулаи глюкоза, ҳамчун воҳиди мономерӣ барои полимеризатсияи селлюлоза хизмат мекунад. Ҳар як воҳиди глюкоза дар занҷири селлюлоза ба дигараш тавассути пайвандҳои гликозидӣ β(1→4) пайваст мешавад, ки дар он гурӯҳҳои гидроксил (-OH) дар карбон-1 ва карбон-4-и воҳидҳои глюкозаи ҳамсоя реаксияҳои конденсатсияро ба вуҷуд меоранд.

Табиати полимерии селлюлоза:

Воҳидҳои такрорӣ: Пайвандҳои β(1→4) гликозидӣ дар селлюлоза боиси такрор шудани воҳидҳои глюкоза дар баробари занҷири полимерӣ мешаванд. Ин такрори воҳидҳои сохторӣ хусусияти асосии полимерҳо мебошад.
Вазни баланди молекулавӣ: Молекулаҳои селлюлоза аз ҳазорҳо то миллионҳо воҳиди глюкоза иборатанд, ки боиси вазнҳои баланди молекулавии хоси моддаҳои полимерӣ мешаванд.
Сохтори занҷири дароз: Ҷойгиркунии хаттии воҳидҳои глюкоза дар занҷирҳои селлюлоза занҷирҳои васеъи молекулавиро ташкил медиҳанд, ки ба сохторҳои хоси занҷир монанд дар полимерҳо мушоҳида мешаванд.
Таъсири мутақобилаи байнимолекулаҳо: Молекулаҳои селлюлоза пайванди байнимолекулярии гидрогенро дар байни занҷирҳои ҳамсоя нишон медиҳанд, ки ба ташаккули микрофибрилҳо ва сохторҳои макроскопӣ, ба монанди нахҳои селлюлоза мусоидат мекунанд.
Хусусиятҳои механикӣ: Қувваи механикӣ ва сахтии селлюлоза, ки барои якпорчагии сохтории деворҳои ҳуҷайраҳои растанӣ муҳиманд, ба табиати полимерии он мансубанд. Ин хосиятхо дигар материалхои полимериро ба хотир меоранд.
Биодобӣ: Сарфи назар аз устувории худ, селлюлоза биологӣ мешавад ва аз ҷониби селлюлазаҳо таназзули ферментативӣ мешавад, ки робитаҳои гликозидиро байни воҳидҳои глюкоза гидролиз мекунанд ва дар ниҳоят полимерро ба мономерҳои таркибии он тақсим мекунанд.

Барномаҳо ва аҳамият:
Табиати полимериицеллюлозабарномаҳои гуногуни онро дар соҳаҳои гуногун, аз ҷумла коғаз ва целлюлоза, нассоҷӣ, дорусозӣ ва энергияи барқароршаванда асоснок мекунад. Маводҳои дар асоси селлюлоза барои фаровонӣ, биодеградатсияшаванда, таҷдидпазирӣ ва гуногунҷанбаи худ қадр карда мешаванд, ки онҳоро дар ҷомеаи муосир ивазнашаванда мегардонанд.

селлюлоза аз рӯи сохтори молекулавии худ ҳамчун полимер мувофиқат мекунад, ки воҳидҳои такрории глюкозаро, ки бо пайвандҳои β(1→4) гликозидӣ пайвастанд, дар бар мегирад, ки дар натиҷа занҷирҳои дароз бо вазнҳои баланди молекулавӣ ба вуҷуд меоянд. Табиати полимерии он дар хусусиятҳои гуногун зоҳир мешавад, аз ҷумла ташаккули занҷирҳои васеъи молекулавӣ, мутақобилаи байнимолекулаҳо, хосиятҳои механикӣ ва биодеградатсия. Фаҳмидани селлюлоза ҳамчун полимер барои истифодаи барномаҳои бешумори он ва истифодаи потенсиали он дар технологияҳо ва маводҳои устувор муҳим аст.