Ang natural nga selulusa usa ka komplikado nga polimer nga mao ang sukaranan nga sangkap sa istruktura sa mga dingding sa selula sa tanum. Kini nga polysaccharide adunay hinungdanon nga papel sa paghatag kusog, pagkagahi ug suporta sa mga selula sa tanum, nga nakatampo sa kinatibuk-ang istruktura sa tisyu sa tanum.
Ang natural nga cellulose usa ka polysaccharide, usa ka carbohydrate nga gilangkoban sa tag-as nga mga kadena sa mga yunit sa glucose nga gidugtong sa β-1,4-glycosidic bonds. Usa kini sa pinakaabunda nga mga organikong compound sa Yuta ug kasagarang makita diha sa mga bungbong sa selula sa mga tanom. Ang talagsaon nga pagkahan-ay sa mga molekula sa selulusa naghatag sa tisyu sa tanum og talagsaon nga kalig-on ug kalig-on, nga naghimo niini nga usa ka importante nga bahin sa istruktura ug function sa tanum.
Ang istruktura sa natural nga selulusa
Ang sukaranan nga yunit sa istruktura sa cellulose usa ka linear nga kadena sa mga molekula nga β-D-glucose, diin ang matag yunit sa glucose konektado sa sunod nga yunit sa glucose pinaagi sa usa ka β-1,4-glycosidic bond. Ang mga β-bonds naghatag sa cellulose sa talagsaon nga linear ug wala’y sanga nga istruktura. Dili sama sa starch (laing polysaccharide nga gama sa glucose), ang selulusa dili matunaw sa kadaghanan sa mga organismo tungod sa presensya sa mga beta-linkage, nga dili mabungkag sa mga enzyme sama sa amylase.
Ang nagbalikbalik nga mga yunit sa glucose sa mga kadena sa selulusa nagporma og taas nga tul-id nga mga kadena nga gihiusa sa mga intermolecular hydrogen bond. Kini nga mga gapos nakatampo sa pagporma sa mga microfibrils, nga dugang nga nagkahiusa aron mahimong mas dagkong mga istruktura nga gitawag ug cellulose fibers. Ang pagkahan-ay niini nga mga lanot naghatag kalig-on ug katig-a sa mga bungbong sa selula.
Tinubdan sa natural nga fiber
tanom:
Kahoy: Ang kahoy dato sa selulusa ug usa ka nag-unang tinubdan sa mga aplikasyon sa industriya.
Cotton: Ang cotton fiber halos puro cellulose, nga naghimo sa gapas nga usa sa labing bililhon nga natural nga gigikanan niini nga polimer.
Abaka: Sama sa gapas, ang fiber sa abaka panguna nga gilangkuban sa selulusa.
Algae:
Ang pila ka klase sa algae adunay cellulose sa ilang mga dingding sa selyula, nga nakatampo sa kalig-on sa istruktura sa kini nga mga organismo nga photosynthetic.
bakterya:
Ang ubang mga bakterya nagpatunghag selulusa, nga nagpormag proteksiyon nga lut-od nga gitawag ug biofilm. Kini nga bacterial cellulose adunay talagsaon nga mga kabtangan nga naghimo niini nga bililhon sa lain-laing mga aplikasyon.
Biosynthesis sa cellulose
Cellulose biosynthesis mahitabo sa panguna sa plasma lamad sa mga selula sa tanom. Ang proseso naglakip sa enzyme complex cellulose synthase, nga nag-catalyze sa polymerization sa glucose units ngadto sa cellulose chain. Kini nga mga kadena gipagawas gikan sa lamad sa plasma ug nagporma mga microfibril sa dingding sa selyula.
Mga kabtangan sa natural nga selulusa
Pagkadili matunaw:
Tungod sa labi ka kristal nga istruktura, ang selulusa kasagarang dili matunaw sa tubig ug kadaghanan sa mga organikong solvent.
Hydrophilicity:
Bisan tuod dili matunaw, ang selulusa adunay hydrophilic nga mga kabtangan, nga nagtugot niini sa pagsuhop ug pagpabilin sa tubig.
Biodegradability:
Ang cellulose biodegradable ug busa mahigalaon sa kinaiyahan. Ang mga mikroorganismo sama sa bakterya ug fungi adunay mga enzyme nga nagbungkag sa selulusa ngadto sa mas simple nga mga compound.
Mekanikal nga kusog:
Ang talagsaon nga pagkahan-ay sa mga molekula sa selulusa naghatag sa mga lanot sa selulusa nga labing maayo nga mekanikal nga kusog, nga naghimo kanila nga angay alang sa lainlaing mga aplikasyon.
Mga aplikasyon sa natural nga selulusa
panapton:
Ang gapas kasagarang gilangkoban sa selulusa ug mao ang nag-unang hilaw nga materyales alang sa industriya sa panapton.
Papel ug pulp:
Ang pulp sa kahoy dato sa selulusa ug gigamit sa paghimo sa papel ug karton.
Mga aplikasyon sa biomedical:
Ang bacterial cellulose nakit-an nga mga aplikasyon sa mga pagsul-ob sa samad, tissue engineering, ug paghatud sa tambal tungod sa biocompatibility niini ug talagsaon nga mga kabtangan.
industriya sa pagkaon:
Ang cellulose derivatives, sama sa carboxymethylcellulose (CMC), gigamit sa industriya sa pagkaon isip mga thickener ug stabilizer.
Mga biofuel:
Ang cellulosic biomass mahimong magamit ingon usa ka feedstock alang sa paghimo sa biofuels, nga nakatampo sa malungtaron nga enerhiya.
Mga hagit ug umaabot nga palaaboton
Bisan pa sa versatility niini, adunay mga hagit sa pagpa-maximize sa paggamit sa cellulose. Ang episyente nga mga pamaagi sa pagkuha, gipaayo nga biodegradability ug gipauswag nga performance sa cellulose-based nga mga materyales maoy mga dapit sa padayon nga panukiduki. Dugang pa, ang mga pag-uswag sa biotechnology mahimo’g makapaarang sa inhenyeriya sa mga tanum nga adunay gibag-o nga mga istruktura sa selulusa alang sa piho nga mga aplikasyon sa industriya.
Ang natural nga cellulose usa ka polymer nga parehas sa mga dingding sa selula sa tanum ug adunay hinungdanon nga papel sa pagporma sa pisikal nga mga kabtangan sa mga tanum. Ang talagsaon nga istruktura resulta sa pagkahan-ay sa mga yunit sa glucose nga gidugtong sa β-1,4-glycosidic bonds, nga naghatag sa mga tisyu sa tanum nga hinungdanon nga kusog ug pagkagahi. Ang cellulose naggikan sa lain-laing mga tinubdan, gikan sa kahoy ngadto sa gapas ngadto sa bacterial cellulose, nga naghatag niini ug daghag gamit nga aplikasyon sa nagkalain-laing sektor sa industriya.
Samtang ang teknolohiya ug bioteknolohiya nagpadayon sa pag-uswag, ang pagsuhid sa potensyal sa selulusa nagkalapad. Gikan sa tradisyonal nga paggamit sa mga tela ug papel hangtod sa mga bag-ong aplikasyon sa biomedical engineering ug malungtaron nga kusog, ang natural nga selulusa nagpabilin nga usa ka labi ka hinungdanon nga materyal. Ang pagsabut sa istruktura, mga kabtangan ug gigikanan niini hinungdanon aron maablihan ang tibuuk nga potensyal niining talagsaon nga polimer aron matubag ang mga hagit ug panginahanglan sa usa ka paspas nga nag-uswag nga kalibutan.
Oras sa pag-post: Dis-26-2023