प्राकृतिक बहुलक - सूत्र को आवेदन र

अधिकांश आधुनिक निर्माण सामाग्री, औषधि, कपडे, घरेलू लेख, प्याकेजिङ्ग र उपभोज्य सामाग्री पलिमर छन्। को विशेषता सुविधाहरू भइरहेको यौगिकों को एक समूह छ। तिनीहरूलाई एक धेरै, तर यो बाबजुद, पलिमर को संख्या बढिरहन्छ। सबै कृत्रिम दबाइ वार्षिक खुला थप र थप नयाँ पदार्थ पछि। यस मामला मा, सबै समय मा विशेष महत्त्व यो एक प्राकृतिक बहुलक थियो। यी अद्भुत अणु के हुन्? आफ्नो विशेषताहरु के के हुन् र विशेषताहरु के हुन्? यस लेखमा यी प्रश्नहरूको जवाफ।

पलिमर: सामान्य विशेषताहरु

रसायन को standpoint देखि, को बहुलक एकाइहरूको एक हजार केही गर्न लाखौं देखि एक ठूलो आणविक वजन भएको एक अणु हुन मानिन्छ। तर, यो सुविधा बाहेक, त्यहाँ अझै पनि पदार्थ ठीक प्राकृतिक र रूपमा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ जो केही छ सिंथेटिक पलिमर। ती हुन्:

• निरन्तर monomer एकाइहरु, विभिन्न अन्तरक्रियामा को माध्यम द्वारा जोडिएको जुन दोहर्याउँदै;
• डिग्री polymerase (अर्थात्, monomers संख्या) धेरै उच्च हुनुपर्छ, अन्यथा मिश्रित एक oligomer छलफल हुनेछ;
• को macromolecule को स्थानिक अभिमुखीकरण निर्धारण;
• महत्त्वपूर्ण शारीरिक र रासायनिक समूह अनुपम गुण को एक सेट।

सामान्य मा, Polymeric प्रकृति अन्य देखि distinguishable को पदार्थ एकदम सजिलै। एक यो बाहिर आंकडा आफ्नो सूत्र हेर्न मात्र छ। एक विशिष्ट उदाहरण चिरपरिचित polyethylene, व्यापक घरेलू र उद्योग मा प्रयोग गरिन्छ छ। यो एक उत्पादन हो को polymerization प्रतिक्रिया, प्रवेश जो असंतृप्त हाइड्रोकार्बन छ ethene वा Ethylene। निम्नानुसार प्रतिक्रिया साधारण लेखिएको छ:

एनसीएच ₂ = दर्पण ₂ → (-CH-CH-) _N, N जहाँ - यसको संरचना समावेश monomer एकाइहरु रूपमा देखाउन अणुहरुलाई polymerization को डिग्री छ।

पनि एउटा उदाहरण, प्रसिद्ध छ जो एक प्राकृतिक बहुलक, यो स्टार्च रूपमा। यसबाहेक, यौगिकों यस समूहमा amylopectin, सेलूलोज, चिकन प्रोटिन र अन्य धेरै पदार्थ हौं।

को macromolecule परिणाम जो प्रतिक्रिया, गठन गर्न सकिन्छ, दुई प्रकार को हो:

• polymerization;
• polycondensation।

फरक दोस्रो मामला मा, प्रतिक्रिया उत्पादनहरु कम आणविक वजन हो भन्ने छ। को बहुलक संरचना यसलाई गठन गर्ने अणुहरु आधारमा भिन्न हुन सक्छन्। अक्सर रैखिक प्रकारका छन्, तर त्यहाँ तीन-आयामी जाल, धेरै जटिल छ।

हामी monomer एकाइहरु कि सँगै पकड शक्तिहरू र अन्तरक्रियामा कुरा भने, यो केही आधारभूत पहिचान गर्न सम्भव छ:

• भानडेरवाल्स सेना;
• रासायनिक सम्बन्ध गाँसिसकेको (covalent, ईओण);
• elektronostaticheskoe अन्तरक्रिया।

सबै पलिमर तिनीहरूले गठन एक पूर्ण बिभिन्न प्रकृति, विधि र dissimilar कार्यहरु किनभने एक श्रेणी मा छैन संयुक्त गर्न सकिन्छ। उनको गुण पनि फरक छन्। त्यसैले, कि तपाईं विभिन्न विभाग मा पदार्थ को यो समूह सबै सदस्य साझेदारी गर्न अनुमति दिन्छ एक वर्गीकरण छ। यो आधारित छ धेरै संकेत झूठ हुन सक्छ।

पलिमर को वर्गीकरण

हामी अणु को गुणात्मक संरचना को आधार लिन भने, पदार्थ को सबै तीन समूहमा निर्धारण गर्न सकिँदैन।

1. को Organics - जो कार्बन, हाइड्रोजन, सल्फर, अक्सिजन, फस्फोरस, नाइट्रोजन समावेश ती। कि, ती तत्व biogenic छन् जो छ। प्रोटिन, nucleic एसिड र यति मा - उदाहरण वजन polyethylene, पोलीविनायल क्लोराइड, polypropylene, रेयन, नायलन, प्राकृतिक बहुलक छन्।
2. Elementorganic - यस्तो संरचना केही एक्स्ट्रानिअस अकार्बनिक र समावेश जो biogenic तत्व। अक्सर यो सिलिकन, एल्यूमीनियम वा टाइटेनियम छ। : यस्तो macromolecules उदाहरणहरू जैविक ग्लास, steklopolimery, समग्र सामाग्री।
3. अकार्बनिक - कार्बन सट्टा श्रृंखला सिलिकन अणुहरु को आधार मा झूट। यो कण पनि पार्श्व शाखा को भाग हुन सक्छ। तिनीहरूले XX सताब्दी को बीचमा रूपमा हालै खुलेको छ। चिकित्सा, निर्माण, ईन्जिनियरिङ् र अन्य उद्योगहरूमा प्रयोग। सिलिकन, cinnabar उदाहरण।

तपाईं मूल मा पलिमर विभाजन भने, यो आफ्नो समूह को तीन पहिचान गर्न सम्भव छ।

1. प्राकृतिक पलिमर जसको प्रयोग व्यापक पुरानो संग बाहिर छ। यी जो मानिस कुनै पनि प्रयास बनाउन गर्छ सिर्जनाको लागि macromolecules छन्। तिनीहरूले प्रतिक्रिया को प्रकृति को उत्पादनहरू हुन्। उदाहरण: रेशम, ऊन, प्रोटिन, nucleic एसिड, स्टार्च, सेलूलोज, छाला, कपास र अरूलाई।
2. कृत्रिम। यी मानिस द्वारा बनाईएको हो कि macromolecules छन्, तर प्राकृतिक analogues आधारमा। त्यो बस सुधार र विद्यमान प्राकृतिक बहुलक को गुण परिवर्तन गरिएको छ। उदाहरण: कृत्रिम रबर, रबर।
3. कृत्रिम - यी पलिमर, केवल व्यक्ति संलग्न जो सृष्टिको। त्यहाँ तिनीहरूलाई लागि प्राकृतिक analogues। वैज्ञानिकहरूले नयाँ सामाग्री सुधारिएको प्रदर्शन गर्न भिन्न छन् जो सिन्थेसाइजिङ को विधिहरू विकास। यसरी सबै प्रकार को कृत्रिम Polymeric यौगिकों जन्म छन्। उदाहरण: polyethylene, polypropylene, रेयन, एसीटेट फाइबर र जस्तै।

त्यहाँ समूह मा पदार्थ को जुदाई को आधार छ अर्को साइन छ। यो जवाब र थर्मल प्रतिरोध। यो मापदण्ड लागि दुई आवंटित:

• थर्माप्लास्टिक;
• thermosets।

सबैभन्दा पुरातन महत्त्वपूर्ण र विशेष गरी मूल्यवान अझै पनि एक प्राकृतिक बहुलक छ। यसको गुण अद्वितीय छन्। तसर्थ, हामी अर्को यसलाई macromolecules यस वर्गमा छ देखो।

प्राकृतिक बहुलक जो पदार्थ छ?

यो प्रश्नको जवाफ, पहिलो हामी तपाईंलाई वरिपरि हेर्न। भनेर हामीलाई घेरने? हाम्रो वरपर जीव खाने, सास फेर्न गर्ने, उर्तानु, ब्लूम र फल र बीउ उत्पादन जीवित। र तिनीहरूले दृश्य को एक आणविक बिन्दु छन्? यो जस्तै यौगिकों:

• प्रोटीन;
• nucleic एसिड;
• polysaccharides।

त्यसैले, प्राकृतिक बहुलक, माथि यौगिकों प्रत्येक छ। तसर्थ, यसले हामीलाई वरिपरि जीवन, त्यहाँ मात्र यी अणुहरुलाई उपस्थिति धन्यवाद छ कि बाहिर जान्छ। पुरातन समयका देखि, मान्छे यार्न बुना, ऊन, कपास वस्त्र, रेशम, ऊन र जनावरहरूको छाला बनाउनको लागि प्रयोग बलियो र घरहरू निर्माण लागि माटो, मिक्सहरू र समाधान प्रयोग। प्राकृतिक जैविक पलिमर यसको गठन र विकास सबै चरणमा मा मानिस सँगसँगै, र थुप्रै तरिकामा उहाँलाई हामी आज छ कि परिणाम हासिल गर्न मदत गरे।

मान्छे को जीवन सबै दिने धेरै प्रकृति सकेसम्म सहज थियो। समय, रबर यसलाई आफ्नो उल्लेखनीय गुणहरू स्पष्ट, पत्ता थियो। सेलूलोज - मानिस प्राविधिक मा, भोजन स्टार्च प्रयोग गर्न सिकेका छन्। प्राकृतिक बहुलक र पुरातन समयका देखि पनि ज्ञात छ जो एक camphor छ। रेजिन, प्रोटीन, nucleic एसिड - विचार अन्तर्गत यौगिकों सबै उदाहरण हुन्।

प्राकृतिक पलिमर को संरचना

छैन यौगिकों यस वर्ग को सबै सदस्यहरूलाई नै संरचना छ। यसरी, एकदम प्राकृतिक र कृत्रिम पलिमर फरक हुन सक्छ। सबैभन्दा लाभदायक र सुविधाजनक ऊर्जा मामलामा अवस्थित गर्न भनेर आफ्नो अणु उन्मुख छन्। तर, धेरै प्राकृतिक प्रजाति परिवर्तन प्रक्रिया र आफ्नो संरचना सुनिनु गर्न सक्षम छन्। त्यहाँ श्रृंखला संरचना धेरै भन्दा साधारण भिन्न छन्:

• रैखिक;
• branched;
• stellate;
• समतल;
• मेष;
• टेप;
• कोर्नु।

कृत्रिम र सिंथेटिक macromolecules प्रतिनिधिको एक धेरै ठूलो ठूलो, अणुहरु को एक विशाल संख्या छ। तिनीहरूले विशेष चाहेको गुण बनाइएका छन्। त्यसैले, आफ्नो संरचना मूल मानिस गर्ने योजना बनाए। प्राकृतिक पलिमर पनि अक्सर या त रैखिक छन् वा संरचना मा मेष।

प्राकृतिक macromolecules उदाहरणहरू

प्राकृतिक र कृत्रिम पलिमर आपसमा धेरै नजिक छन्। पहिलो दोस्रो आधार बन्ने पछि। यस्तो रूपान्तरण उदाहरण धेरै छन्। यहाँ तिनीहरूलाई केही छन्।

1. पारंपरिक प्लास्टिक Milky सेतो - यो प्राकृतिक camphor को वाहेक संग नाइट्रिक एसिड संग सेलूलोज को उपचार गरेर प्राप्त एक उत्पादन हो। को polymerization प्रतिक्रिया को प्राप्त इच्छित उत्पादन र बहुलक रूपान्तरण को उछाल मा परिणाम। एक प्लास्टिक - camphor, यो गरम गर्दा र आफ्नो आकार परिवर्तन मृदुकरण सक्षम बनाउने।
2. एसीटेट रेशम, cuprammonium फाइबर, Viscose - को yarns, सेलूलोज आधारमा प्राप्त छन् जो फाइबर, सबै उदाहरण हुन्। प्राकृतिक कपास र सनी बनाइएका कपडे रूपमा, शानदार बलियो छैन, crease गर्न सजिलो छैन। तर प्रयोगको बनाउँछ जो यी कमी deprived, को कृत्रिम analogues धेरै आकर्षक छ।
3. कृत्रिम पत्थर, निर्माण सामाग्री, मिश्रण, छाला - पनि प्राकृतिक सामाग्री देखि व्युत्पन्न पलिमर को उदाहरण हो।

एक पदार्थ प्राकृतिक बहुलक छ, र यसको साँचो फारम प्रयोग गर्न सकिन्छ, जो। यस्तो उदाहरण धेरै छन्:

• rosin;
• अम्बर;
• स्टार्च;
• amylopectin;
• सेलूलोज;
• फर;
• ऊन;
• कपास;
• रेशम;
• सिमेन्ट;
• माटो;
• कागती;
• प्रोटीन;
• nucleic एसिड र यति मा।

यसले हामीलाई अघि यौगिकों एक वर्ग धेरै ठूलो व्यावहारिक महत्त्वपूर्ण र मान्छे को लागि अर्थपूर्ण छ भनेर स्पष्ट छ। अब हामीलाई अझ विस्तृत छलफल क्षणमा धेरै लोकप्रिय छन् जो प्राकृतिक पलिमर केही प्रतिनिधिहरु, गरौं।

रेशम र ऊन

प्राकृतिक रेशम बहुलक जटिल को सूत्र, किनभने यसको रासायनिक संरचना निम्न घटक द्वारा व्यक्त गरिएको छ:

• फाइब्रोनको;
• sericin;
• waxes;
• बोसो।

आफूलाई प्रमुख प्रोटिन - फाइब्रोनको, अधिक एमिनो एसिड प्रजाति को एक सदस्यता छ। को polypeptide श्रृंखला यो वर्तमान भने, यो हेर्नेछ: (-NH-दर्पण ₂ -CO-राजमार्ग-दर्पण (दर्पण ₃₎ -CO-राजमार्ग-दर्पण ₂ -CO-) _N। र यो यो अंश मात्र हो। यो सूत्र प्राकृतिक रेशम चित्रण गर्न गाह्रो छ किन हामी वैन der को माध्यम द्वारा संरचना गर्न भनेर कल्पना भने Waals छैन कम जटिल sericin प्रोटिन अणु मिलती, तिनीहरूले सँगै एक मोम र बोसो संग एक रचना मा मिश्रित गर्दै छन्, यो बुझ्ने छ।

रेसमको - मिति, यो उत्पादन धेरै चीन, यसको खुला रिक्त स्थान को लागि, त्यहाँ मुख्य निर्माता को लागि एक प्राकृतिक वासस्थानमा छ आपूर्ति। पहिले, पुरातन समयका देखि, प्राकृतिक रेशम धेरै सराहना गरिएको छ। सकेजति मात्र महान, धनी मान्छे उहाँबाट लुगा किन्न। आज, ऊतक को विशेषताहरु को धेरै खराब छ। उदाहरणका लागि, उहाँले कडा साथै, सूर्य गर्न जोखिम यसको चमक हराउछ र धब्बा magnetized र crumpled। तसर्थ, मा अब कृत्रिम डेरिवेटिव तत्संबंधी प्रयोग गर्नुहोस्।

ऊन - यो पनि छाला को अत्यावश्यक कार्यहरु र जनावरहरूको वसामय ग्रंथिहरु को एक उत्पादन रूपमा प्राकृतिक बहुलक छ। रेशम जस्तै, एक मूल्यवान सामाग्री छ जो, यो प्रोटिन उत्पादन निर्मित बुना भयो कपडा, आधारित।

स्टार्च

प्राकृतिक स्टार्च एक उत्पादन बहुलक बोट जीवन छ। तिनीहरूले photosynthesis प्रक्रिया फलस्वरूप यो उत्पादन र शरीर को विभिन्न भागहरु मा जम्मा। यसको रासायनिक संरचना:

• amylopectin;
• amylose;
• अल्फा ग्लुकोज।

स्टार्च को स्थानिक संरचना धेरै, बेकायदा branched छ। कारण समावेश amylopectin गर्न, यो, पानी मा सुनिंनु एक तथाकथित पेस्ट बन्ने सक्षम छ। यो colloidal समाधान कला र उद्योग मा प्रयोग गरिन्छ। चिकित्सा, खाद्य उद्योग, वालपेपर टाँसन को उत्पादन - यो पनि पदार्थ को प्रयोग हो।

स्टार्च अधिकतम रकम समावेश भएको बिरुवाहरु बीच पहिचान गर्न सकिन्छ:

• मकै;
• आलु;
• चामल;
• गहुँ;
• कसावा;
• जई;
• अनाज;
• केले;
• sorghum।

यो BIOPOLYMER पाक्नु रोटी आधारमा, पास्ता बनाउन घिउ, अनाज र अन्य खाद्य उत्पादन पकाउन।

सेलूलोज

रसायन को standpoint देखि, पदार्थ - जसको संरचना सूत्र (सी ₆ एच ₅ हे _{5) N} व्यक्त एक बहुलक _छ। Monomer एकाइ श्रृंखला बिटा ग्लुकोज छ। सेलूलोज सामग्रीको मुख्य स्थान - बिरुवाहरु को सेल पर्खालहरु छ। यो मिश्रित को एक बहुमूल्य स्रोत - त्यो किन काठ छ।

सेलूलोज - एक प्राकृतिक बहुलक एक रैखिक स्थानिक संरचना छ। यो उत्पादन को निम्न प्रकार को उत्पादन को लागि प्रयोग गरिन्छ:

• लुगदी र कागज उत्पादन;
• कृत्रिम फर;
• मानिसले बनाएको फाइबर को विभिन्न प्रकार;
• कपास;
• प्लास्टिक;
• smokeless पाउडर;
• चलचित्रहरू र यति मा।

यसलाई आफ्नो औद्योगिक मूल्य ठूलो छ कि स्पष्ट छ। यो मिश्रित उत्पादन प्रयोग गर्न सकिन्छ, यो बिरुवाबाट निकाल्न सुरु हुनुपर्छ। यो विशेष उपकरणहरू मा काठ को लगातार पकाउने गरेको छ। थप प्रक्रिया, साथै पाचन लागि प्रयोग अभिकर्मकों भिन्न छन्। त्यहाँ धेरै तरिकाहरू छन्:

• sulfite;
• नाइट्रेट;
• को सोडा;
• सल्फेट।

यस्तो उपचार पछि, उत्पादन अझै पनि अशुद्धताओं समावेश गर्दछ। यो lignin र hemicellulose को दिल मा। तिनीहरूलाई छुटकारा प्राप्त गर्न, मज्जा क्लोरीन वा क्षार संग उपचार गरिएको छ।

मानिसहरूलाई मा, यस जटिल BIOPOLYMER बिग्रनु गर्न व्यवस्थित छन् भन्ने कुनै यस्तो जैविक उत्प्रेरक छ। तर, केही जनावर (शाकाहारी), यस छाँटकाँट। आफ्नो पेट तिनीहरूलाई लागि यो बनाउन केही जीवाणुहरु बसोबास गर्छन्। बरु जीव जीवन र वातावरण लागि ऊर्जा उठाउन। सिम्बायोसिस को यो फारम दुवै दल लागि अति लाभदायक छ।

रबर

यो प्राकृतिक बहुलक बहुमूल्य आर्थिक मूल्य भइरहेको। पहिलो पटक यो आफ्नो यात्रा एक उहाँलाई फेला जो रबर्ट कुक, वर्णन थियो। यो जस्तै भयो। को निवासी उहाँलाई अज्ञात बस्ने टापुमा उतरने पछि, उहाँले न्यानो तिनीहरूलाई द्वारा अभिवादन थियो। आफ्नो ध्यान एक असामान्य विषय प्ले गर्ने स्थानीय छोराछोरी, ले आकर्षित भएको थियो। यो गोलाकार शरीर भुइँमा देखि repelled र हावा मा उच्च कूद छ, त्यसपछि फर्के।

यो खेलौना बाट बनेको छ के स्थानीय सोध्छन्, कुक यो रूख को रस solidifies भनेर सिके - Hevea। धेरै पछि, यो एक BIOPOLYMER रबर छ कि फेला परेन।

ज्ञात भएको मिश्रित को रासायनिक प्रकृति - isoprene, प्राकृतिक भइरहेको polymerization छ। सूत्र रबर (सी ₅ घन्टा _{8) N।} यसको गुण हो, निम्नानुसार उहाँले, त्यसैले अत्यधिक मानिन्छ कारण जो:

• लोच;
• स्थायित्व;
• विद्युत इन्सुलेशन;
• watertight।

तर, कमियां छन्। टाँसिएको र viscous - चिसो अवस्थामा यसलाई कमजोर र भंगुर र गर्मी हुन्छ। किन कृत्रिम वा कृत्रिम आधार को analogues को संश्लेषण लागि आवश्यक थियो भन्ने छ। आज घिसने व्यापक ईन्जिनियरिङ् र औद्योगिक आवेदन मा प्रयोग गरिन्छ। तिनीहरूलाई आधारित सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण उत्पादन:

• रबर;
• आबनूस।

अम्बर

राल यसको संरचना, जीवाश्म यसको आकार मा छ किनकी यो एक प्राकृतिक बहुलक छ। स्थानिक संरचना - ईटा amorphous बहुलक। अत्यधिक ज्वलनशील, यो एक मिलान को ज्वाला सल्काउनुभयो गर्न सक्नुहुन्छ। यो luminescence गुण छ। यो एक धेरै महत्वपूर्ण र मूल्यवान गुणस्तर, आभूषण मा प्रयोग गरिन्छ जो छ। अम्बर आधारमा गहने धेरै सुन्दर र माग छ।

साथै, चिकित्सा उद्देश्यका प्रयोग BIOPOLYMER। किनभने यो विभिन्न सतहहरु गर्न स्यान्डपेपर रंग कोटिंग्स निर्मित छ।