מבנה של אתרי תאית

מבנים אופייניים של שנייםאתרים של תאיתניתנים באיורים 1.1 ו-1.2. כל ענב מיובש ב-β-D של מולקולת תאית

יחידת הסוכר (היחידה החוזרת של תאית) מוחלפת בקבוצת אתר אחת כל אחת בעמדות C(2), C(3) ו-C(6), כלומר עד שלוש

קבוצת אתר. בגלל נוכחותן של קבוצות הידרוקסיל, למקרומולקולות תאית יש קשרי מימן תוך מולקולריים ואינטרמולקולריים, שקשה להמיס אותם במים.

וקשה להמיס כמעט בכל הממיסים האורגניים. עם זאת, לאחר האתריפיקציה של תאית, קבוצות אתר מוכנסות לשרשרת המולקולרית,

כך נהרסים קשרי המימן בתוך ובין מולקולות של תאית, וגם ההידרופיליות שלו משתפרת, כך שניתן לשפר את מסיסותו.

השתפר מאוד. ביניהם, איור 1.1 הוא המבנה הכללי של שתי יחידות אנהידרוגלוקוז של שרשרת מולקולרית אתר תאית, R1-R6=H

או תחליפים אורגניים. 1.2 הוא שבר של שרשרת מולקולרית קרבוקסימטיל הידרוקסיאתיל תאית, מידת ההחלפה של קרבוקסימיל היא 0.5,4

דרגת ההחלפה של הידרוקסיאתיל היא 2.0, ודרגת ההחלפה הטוחנית היא 3.0.

עבור כל תחליף של תאית, ניתן לבטא את הכמות הכוללת של האetherification שלו כמידת ההחלפה (DS). עשוי מסיבים

ניתן לראות ממבנה המולקולה הראשונית שדרגת ההחלפה נעה בין 0-3. כלומר, כל טבעת יחידת אנהידרוגלוקוז של תאית

, המספר הממוצע של קבוצות הידרוקסיל שהוחלפו על ידי קבוצות מאתריות של הגורם המאתר. בשל קבוצת הידרוקסיאלקיל של תאית, החלפה שלה

יש להתחיל מחדש את האטריפיקציה מקבוצת ההידרוקסיל החופשית החדשה. לכן, מידת ההחלפה של אתר תאית מסוג זה יכולה להתבטא בשומות.

מידת ההחלפה (MS). מה שנקרא דרגת ההחלפה המולארית מציינת את כמות החומר המאתר המוסף לכל יחידת אנהידרוגלוקוז של תאית

המסה הממוצעת של המגיבים.

1 מבנה כללי של יחידת גלוקוז

2 שברי שרשראות מולקולריות של אתר תאית

1.2.2 סיווג אתרי תאית

בין אם אתרים תאית הם אתרים בודדים או אתרים מעורבים, התכונות שלהם שונות במקצת. מקרומולקולות תאית

אם קבוצת ההידרוקסיל של טבעת היחידה מוחלפת בקבוצה הידרופלית, למוצר יכול להיות דרגת תחלופה נמוכה יותר בתנאי דרגת תחלופה נמוכה יותר.

יש לו מסיסות מסוימת במים; אם הוא מוחלף על ידי קבוצה הידרופוביה, למוצר יש מידה מסוימת של החלפה רק כאשר מידת ההחלפה מתונה.

מוצרי האתרה של תאית מסיסים במים, פחות מוחלפים יכולים להתנפח רק במים, או להתמוסס בתמיסות אלקליות פחות מרוכזות

אֶמצַע.

על פי סוגי התחליפים ניתן לחלק את אתרי תאית לשלוש קטגוריות: קבוצות אלקיל, כגון מתיל תאית, אתיל תאית;

הידרוקסיאלקיל, כגון תאית הידרוקסיאתיל, תאית הידרוקסיפרופיל; אחרים, כגון carboxymethyl תאית, וכו 'אם יינון

סיווג, אתרי תאית ניתן לחלק ל: יונית, כגון תאית קרבוקסימטיל; לא-יוני, כגון תאית הידרוקסיאתיל; מְעוּרָב

סוג, כגון hydroxyethyl carboxymethyl cellulose. על פי סיווג המסיסות, ניתן לחלק תאית ל: מסיס במים, כגון תאית קרבוקסימטיל,

תאית הידרוקסיאתיל; בלתי מסיס במים, כגון מתיל תאית וכו'.

1.2.3 מאפיינים ויישומים של אתרי תאית

אתר תאית הוא סוג של מוצר לאחר שינוי האתריפיקציה של תאית, ולאתר תאית יש הרבה תכונות חשובות מאוד. כְּמוֹ

יש לו תכונות טובות ליצירת סרט; כמשחת הדפסה, יש לה מסיסות מים טובה, תכונות עיבוי, שימור מים ויציבות;

5

אתר רגיל הוא חסר ריח, לא רעיל, ובעל תאימות ביולוגית טובה. ביניהם, קרבוקסימטיל תאית (CMC) יש "מונוסודיום גלוטמט תעשייתי"

כינוי.

1.2.3.1 יצירת סרט

למידת האתריפיקציה של אתר תאית יש השפעה רבה על תכונות יצירת הסרט שלו כגון יכולת יצירת הסרט וחוזק ההתקשרות. אתר תאית

בשל חוזק מכני טוב ותאימות טובה עם שרפים שונים, ניתן להשתמש בו בסרטי פלסטיק, דבקים וחומרים אחרים.

הכנת חומר.

1.2.3.2 מסיסות

בשל קיומן של קבוצות הידרוקסיל רבות על הטבעת של יחידת הגלוקוז המכילה חמצן, לאתרי תאית יש מסיסות מים טובה יותר. ו

בהתאם לתחליף אתר תאית ומידת ההחלפה, יש גם סלקטיביות שונה לממסים אורגניים.

1.2.3.3 עיבוי

אתר תאית מומס בתמיסה מימית בצורה של קולואיד, כאשר מידת הפילמור של אתר תאית קובעת את התאית

צמיגות של תמיסת אתר. שלא כמו נוזלים ניוטונים, הצמיגות של תמיסות אתר תאית משתנה עם כוח הגזירה, ו

בשל מבנה זה של המקרומולקולות, צמיגות התמיסה תגדל במהירות עם העלייה בתכולת המוצק של אתר תאית, אולם צמיגות התמיסה.

גם הצמיגות יורדת במהירות עם עליית הטמפרטורה [33].

1.2.3.4 התכלות

תמיסת האתר תאית המומסת במים לתקופה מסוימת תצמיח חיידקים, ובכך תייצר חיידקי אנזים ותשמיד את שלב האתר התאית.

קשרי יחידת הגלוקוז הסמוכים הלא-מוחלפים, ובכך מפחיתים את המסה המולקולרית היחסית של המקרומולקולה. לכן, אתרי תאית

שימור תמיסות מימיות מחייב תוספת של כמות מסוימת של חומרים משמרים.

בנוסף, לאתרי תאית יש תכונות ייחודיות רבות אחרות כגון פעילות פני השטח, פעילות יונית, יציבות קצף ותוספות

פעולת ג'ל. בשל תכונות אלה, אתרי תאית משמשים בטקסטיל, ייצור נייר, דטרגנטים סינתטיים, קוסמטיקה, מזון, רפואה,

הוא נמצא בשימוש נרחב בתחומים רבים.

1.3 מבוא לחומרי גלם צמחיים

מהסקירה הכללית של אתר תאית 1.2, ניתן לראות שחומר הגלם להכנת אתר תאית הוא בעיקר תאית כותנה, ואחד מהתכנים של נושא זה

זה להשתמש בתאית המופקת מחומרי גלם צמחיים כדי להחליף תאית כותנה להכנת אתר תאית. להלן היכרות קצרה עם הצמח

חוֹמֶר.

ככל שהמשאבים הנפוצים כמו נפט, פחם וגז טבעי הולכים ומתמעטים, גם פיתוח מוצרים שונים המבוססים עליהם, כמו סיבים סינתטיים וסרטי סיבים, יוגבל יותר ויותר. עם התפתחות מתמשכת של החברה והמדינות ברחבי העולם (במיוחד

זוהי מדינה מפותחת) ששמה לב היטב לבעיית הזיהום הסביבתי. לתאית טבעית מתכלות ביולוגית ותיאום סביבתי.

זה יהפוך בהדרגה למקור העיקרי לחומרי סיבים.