Cellulóz, hogy állítjuk elő

Cellulóz - fehér, szilárd anyag, a stabil anyag nem pusztította el hő (200 ° C). Gyúlékony, lobbanáspontja 275 ° C, az öngyulladási hőmérséklete 420 ° C (gyapot cellulóz). Nem oldódik vízben és gyenge savakkal.

A cellulóz egy hosszú szál glükózt tartalmazó maradékok 300-10 000, oldalsó ágak. Ezek a fonalak vannak összekötve több hidrogénkötések. cellulóz, amely nagyobb mechanikai szilárdságot, a rugalmasság megőrzése mellett.

Ez van bejegyezve, mint élelmiszer-adalékanyag E460.

Cellulóz áll maradékok glükóz molekulák. és amely által alkotott hidrolízisével cellulóz:

(C 6 H 10 O 5) n + n H 2 O n C 6 H 12 O 6

Kénsav jóddal, a hidrolízis következtében. festék-cellulóz kék. Az egyik jód - csak barna. [Szerkesztés 2117 nap]

Cellulóz nagyon nehéz feloldani, és vetjük alá további kémiai átalakításokat, azonban egy alkalmas oldószerben, például az ionos folyadékban. Ez a folyamat lehet hatékonyan végezzék. [3]

Ipari eljárás cellulózt elő főzés faforgács cellulózgyárak szereplő ipari komplexek (komplexek). A következő módszerek pépesítési megkülönböztetni a használt reagensek típusától:

Savas.
- Sulfite. Főzőlúg tartalmazó kénes sav és sója, például nátrium-hidrogén-szulfit. Ezt a módszert alkalmazzák, hogy készítsen pépet a fa malosmolistyh. luc, fenyő.
Lúgos.
- A szóda. Használata nátrium-hidroxid-oldattal. Soda folyamat lehet készíteni keményfából cellulóz fából és egynyári növények. A módszer előnye - nincs szaga kén vegyületek, a hátrányok - magas költségek a cellulóz termelt. alig használt módszer. [Szerkesztés 2117 nap]
- Szulfátot. A leggyakoribb módszer ma. Reagensként, tartalmazó oldatot hidroxid és nátrium-szulfid. és az úgynevezett fehér folyadék. A név módszer kapott nátrium-szulfát, ahonnan állítottuk elő cellulózgyárak a szulfid fehér folyadék. A módszer alkalmas előállítására cellulóz a növényi nyersanyagokból bármilyen. A hátránya, hogy a megjelenése nagy mennyiségű rossz szagú kéntartalmú vegyületek: metil-merkaptánt. dimetilszulfid és mtsai., mint eredményeként mellékreakciók.

Nyert emésztése után a pépet tartalmaz különféle szennyezők: lignin. hemicellulóz. Ha cellulózt alkalmazunk a kémiai feldolgozás (például a szintetikus szálak), megy át beautification - kezelés hideg vagy meleg alkáli-oldattal, hogy eltávolítsuk a hemicellulóz.

fehérítő végezzük, hogy eltávolítsuk a maradék lignin és hogy a cellulóz fényerő. A hagyományos klór fehérítő a XX században állt két szakaszból áll:

klór kezelést -, hogy megtörjük a lignin makromolekulák;
alkalikusan - extrakciójával lignin bomlástermék.

1970 óta az a gyakorlat, olyan lett, mint az ózon fehérítés. Az 1980, a jelentések, az oktatás folyamatában klór fehérítő rendkívül veszélyes anyagok - dioxin. Ez tette szükségessé, hogy a klór a többi reagenst. Jelenleg fehérítő technológiával vannak osztva:

ECF (elemi klórmentes) - anélkül, hogy az elemi klórt, és helyette a klór-dioxid.
TCF (Összesen klórmentes) - teljesen klórmentes fehérítő. Használt oxigén. ózon. hidrogén-peroxid és mások.

Cellulóz és észtereket használunk a mesterséges (viszkóz. Acetate. Kupri-ammónium-selyem műszőrme). Cotton. amely főleg cellulóz (99,5%), megy gyártását szövetek.

Mivel a természetben

A szervezet és működése sejtfalak

Egyedi cellulóz makromolekulák tartalmazhat 2-25 tysyach D-glükóz maradékokat. A cellulóz a sejtfalak elrendezve mikrofibrilláknál képviselő parakristályos együttesek több különálló makromolekulák (körülbelül 36) által összekapcsolt hidrogénkötések és Van der Waals-erők. Makromolekulákat síkban, és vannak összekötve hidrogénkötések belül kialakított mikrofibrilláknál lapot. Összekapcsolt makromolekulák lapok is csatlakoztatva vannak számos hidrogénkötések. Bár maguk hidrogénkötések meglehetősen gyenge, annak a ténynek köszönhető, hogy a sok-cellulóz mikrorostok nagy mechanikai szilárdság és ellenállás a fellépés különböző enzimek. Egyedi mikrofibrillumok makromolekula kezdete és vége a különböző helyeken, így mikrofibrilláknál hossza nagyobb, mint a hossza az egyes cellulóz-makromolekulák. Meg kell jegyezni, hogy a mikrorostok makromolekula azonos orientációban, azaz redukáló végén (a szabad végek, anomer OH-csoport, C 1-atom) egyik oldalán elrendezett. A jelenlegi modell szervezet a cellulóz-mikrorostok arra utalnak, hogy a központi régióban van egy magasan szervezett struktúra és a kerülete a megállapodás a makromolekulák válik kaotikus.

Között a mikrofibrilláknál sshivochnymi kapcsolt glikánok (hemicellulóz), és kisebb mértékben a pektinek. Cellulóz mikrorostok kapcsolódó sshivochnymi glikánok, háromdimenziós hálózat alakul elmerül a gél mátrix pektinek és biztosítja a magas ereje a sejtfalak.

A másodlagos sejtfalát mikrorostok összefüggésben lehet a kötegek, amelyek úgynevezett makrofibrillákat. Ez a szervezet tovább növeli az erejét a sejtfal.

Formation cellulóz makromolekulák a sejtfalak magasabb rendű növények tsellyulozosintazny membrán katalizálja alegységes komplex található végén a meghosszabbítása a mikrorostok. Teljes körű tsellyulozosintazy áll egy katalizátor, kristályosítással és a pórusok alegység. A katalitikus alegység által kódolt multigén család tsellyulozosintazy Cesa (cellulóz-szintetáz A), amely része egy szupercsaládjának Csl (cellulóz-szintetáz-szerű), beleértve azt is ČSLA géneket. CSLF. CslH és CslC szintéziséért felelős más poliszacharidok.

Amikor tanulmányozása a felszínen a plasmalemma növényi sejtek fagyasztva-törési alján cellulóz mikrorostok lehet megfigyelni az úgynevezett aljzat vagy a terminál komplexek körülbelül 30 nm, és amely a 6-alegységek. Mindegyik alegység a aljzat viszont kialakítva superkompleks 6 tsellyulozosintaz. Így, ennek eredményeként egy ilyen foglalat kialakított mikrofibrilláknál amely egy keresztmetszete mintegy 36 cellulóz makromolekulák. Néhány alga superkompleks cellulóz-szintézis elrendezve lineárisan.

Érdekes, hogy a szerepe a mag kezdeni cellulóz-szintézis játszik glikozilezett szitoszterin. A közvetlen szubsztrátjai cellulóz szintézis UDP-glükóz. A formáció az UDP-glükóz felelős saccharosesynthase társított tsellyulozosintazoy és A reakció végrehajtása során:

Továbbá UDP-glükóz, lehet kialakítani geksozofosfatov medence eredményeként UDP-glükóz:

cellulóz mikrorostok szintézis irányát biztosítja a mozgás tsellyulozosintaznyh komplexek mikrotubulusokat egy szomszédos belső oldalán a plasmalemma. A modellben Arabidopsis thaliana. CSI1 felfedezett fehérje felelős a konszolidáció és a mozgás tsellyulozosintaznyh komplexek agykérgi mikrotubulusok.

Természet pusztulása

Emlősökben (és a legtöbb más állatok) nem enzimek. lebontására képes cellulóz. Azonban sok növényevők (pl kérődzők) vannak az emésztőrendszerben szimbiotikus baktériumok lebontják, és segít a tulajdonosoknak, hogy felszívja a poliszacharid. Hasítása cellulóz hatása miatt organizmusokban hasító celluláz enzim. A baktériumok lebontják cellulóz, az úgynevezett cellulóz (Eng. Celluláz baktériumok), gyakran actinobacteriumok nemzetség Cellulomonas. fakultatív anaerobok [4] [5]. aerob nemzetségbe tartozó baktériumok Cellvibrio [6]. Azonban, például a papír könyveket ezek veszélyes csak akkor, ha nedves, és amikor egy bőrre tapadó rothasztó baktériumok elkezdi lebontani, és a papír és szövet - cellulolitikus [7]. Nagyon veszélyes a papír könyvek penészgombák. megalázó cellulóz. Három hónappal tudják pusztítani 10-60% a papírrostok, kedvező környezetet a fejlődésük - nedvesség és a levegő páratartalma. legkedvezőbb hőmérséklet - 22-27 Celsius fok, akkor is terjed a könyvek hatással őket más [7]. Aktívan lebontják cellulóz formák - ez, például, Chaetomium globosum. Stachybotrys echinata [8] ,.