خواص و ساختار سلولز
سلولز دارای ساختار فیبری است. در آب نامحلول است و به سختی متورم می شود.
بلوک اصلی ساختمان سلولز گلوکز است. یک ماکرومولکول متشکل از 500 – 15000 واحد گلوکز از واکنش بسیاری از مولکول های گلوکز با حذف آب تشکیل می شود. این نوع واکنش به نام چند متراکم شدن.
نشاسته و سلولز هر دو از بقایای گلوکز تشکیل شدهاند، اما این باقیماندههای گلوکز در سلولز نسبت به نشاسته ارتباط متفاوتی دارند. به اصطلاح وجود دارد که در آن بقایای گلوکز 180 درجه می چرخند.
این پیوند منجر به درشت مولکول هایی با آرایش خطی می شود که به باقی مانده های مولکول گلوکز همسایه منجر می شود. پیوند های هیدروژنی می تواند تشکیل شود، که منجر به سفت شدن خطی اضافی زنجیره ها می شود. به دلیل جهت گیری تقریباً یکسان همه حلقه های گلوکز در یک صفحه، زنجیره های منفرد ساختاری تخته مانند دارند. از طریق بین مولکولی پیوند های هیدروژنی تا 70 زنجیره سلولزی به صورت موازی در یک راستا قرار دارند. به این موارد نیز گفته می شود میکروفیبریل ها. آنها مشخصه دیواره سلولی گیاهی هستند و منجر به افزایش پایداری می شوند. با این حال، این باعث می شود که سلولز در آب نامحلول باشد.
سلولز یک پلی ساکارید است، یعنی کربوهیدراتی که مولکول های آن از باقی مانده های مونوساکارید زیادی تشکیل شده است. این گروه از مواد در طبیعت بسیار گسترده است. جدول برخی از اتصالات انتخاب شده را نشان می دهد.
پلی ساکاریدهای مختلف | ||||
پلی ساکارید | ساختمان- سنگ ها |
میانبر | تابع | طبیعی به وقوع پیوستن |
سلولز | گلوکز | پشتیبانی و چارچوب- ماده |
کل پادشاهی گیاهی |
|
آمیلوز | گلوکز |
جزء |
نشاسته، به ویژه سیب زمینی، ذرت، برنج | |
کیتین | N-استیل گلوکزامین | چارچوب- ماده |
حشرات، سخت پوستان موجودات دریایی | |
اینولین | فروکتوز | ماده ذخیره سازی | کنگر، کاسنی | |
زایلان | زایلوز |
ماده چارچوب |
تمام گیاهان زمینی | |
گلیکوژن | گلوکز | حیوان ذخیره سازی- استحکام – قدرت |
سلول های کبد و ماهیچه همه حیوانات | |
آمیلوپکتین | گلوکز |
جزء |
نشاسته، به ویژه سیب زمینی، ذرت، برنج | |
دکستران | گلوکز | ناشناخته | در درجه اول باکتری ها | |
آگار* | گالاکتوز | ماده چارچوب | جلبک های قرمز خاص | |
* ممکن است حاوی گروه های سولفات اضافی باشد |
استفاده کنید
سلولز نه تنها در طبیعت از اهمیت بالایی برخوردار است. انسان برای مدت بسیار طولانی از این ماده طبیعی استفاده کرده است. جدا از این که چوب همواره یکی از با ارزش ترین مصالح ساختمانی بوده است، اهمیت فنی و اقتصادی فراوان سلولز به انبوه مظاهر آن است.
پنبه، کنف، جوت و کتان تقریباً سلولز خالص هستند. آنها در صنایع نساجی، کاغذ و ساختمان اهمیت زیادی دارند.
از نظر فنی، سلولز خالص از چوب یا کاه به دست می آید. سپس معمولاً به عنوان سلولز فروخته می شود.
مشتقات سلولز اصلاح شده شیمیایی نیز برای صنایع غذایی اهمیت زیادی دارند، به عنوان مثال به عنوان ضخیم کننده، افزودنی فیبر و مواد حجیم.