উদ্ভিদজাত কাঁচামাল অনেক প্রকারের হয়, কিন্তু এদের মৌলিক গঠনে সামান্যই পার্থক্য থাকে, যা প্রধানত শর্করাযুক্ত এবং শর্করাবিহীন উপাদান দ্বারা গঠিত।
বিভিন্ন উদ্ভিদজাত কাঁচামালে প্রতিটি উপাদানের পরিমাণ ভিন্ন ভিন্ন থাকে। নিচে উদ্ভিদজাত কাঁচামালের তিনটি প্রধান উপাদান সম্পর্কে সংক্ষেপে আলোচনা করা হলো:
সেলুলোজ ইথারলিগনিন এবং হেমিসেলুলোজ।
১.৩ উদ্ভিদজাত কাঁচামালের মৌলিক গঠন
১.৩.১.১ সেলুলোজ
সেলুলোজ হলো একটি বৃহৎ আণবিক পলিস্যাকারাইড যা ডি-গ্লুকোজ এবং β-১,৪ গ্লাইকোসিডিক বন্ধন দ্বারা গঠিত। এটি পৃথিবীর সবচেয়ে প্রাচীন এবং প্রাচুর্যপূর্ণ উপাদান।
প্রাকৃতিক পলিমার। এর রাসায়নিক গঠন সাধারণত হাওয়ার্থ গাঠনিক সংকেত এবং চেয়ার কনফরমেশন গাঠনিক সংকেত দ্বারা প্রকাশ করা হয়, যেখানে n হলো পলিস্যাকারাইডের পলিমারাইজেশনের মাত্রা।
সেলুলোজ কার্বোহাইড্রেট জাইলান
অ্যারাবিনোক্সিলান
গ্লুকুরোনাইড জাইলান
গ্লুকুরোনাইড অ্যারাবিনোক্সিলান
গ্লুকোম্যানান
গ্যালাক্টোগ্লুকোম্যানান
অ্যারাবিনোগ্যালাক্টান
স্টার্চ, পেকটিন এবং অন্যান্য দ্রবণীয় শর্করা
অ-শর্করা উপাদান
লিগনিন
লিপিড, লিগনল, নাইট্রোজেনঘটিত যৌগ, অজৈব যৌগ নিষ্কাশন করুন
হেমিসেলুলোজ পলিহেক্সোপলিপেন্টোজ পলিম্যানোজ পলিগ্যালাকটোজ
টারপিন, রেজিন অ্যাসিড, ফ্যাটি অ্যাসিড, স্টেরল, সুগন্ধি যৌগ, ট্যানিন
উদ্ভিদ উপাদান
১.৪ সেলুলোজের রাসায়নিক গঠন
১.৩.১.২ লিগনিন
লিগনিনের মৌলিক একক হলো ফিনাইলপ্রোপেন, যা পরবর্তীতে সিসি বন্ধন এবং ইথার বন্ধন দ্বারা সংযুক্ত থাকে।
এক প্রকার পলিমার। উদ্ভিদের গঠনে, আন্তঃকোষীয় স্তরে সবচেয়ে বেশি লিগনিন থাকে।
গৌণ প্রাচীরের ভেতরের স্তরে আন্তঃকোষীয় উপাদান কমে গেলেও লিগনিনের পরিমাণ বেড়ে যায়। আন্তঃকোষীয় পদার্থ হিসেবে লিগনিন এবং হেমিফাইব্রিল।
এরা একত্রে কোষ প্রাচীরের সূক্ষ্ম তন্তুগুলোর মধ্যবর্তী ফাঁকা স্থান পূরণ করে, যার ফলে উদ্ভিদ কলার কোষ প্রাচীর শক্তিশালী হয়।
১.৫ লিগনিনের গাঠনিক মনোমারসমূহ, ক্রমানুসারে: পি-হাইড্রোক্সিফিনাইলপ্রোপেন, গুয়াইসাইল প্রোপেন, সিরিঞ্জিল প্রোপেন এবং কনিফেরিল অ্যালকোহল
১.৩.১.৩ হেমিসেলুলোজ
লিগনিনের বিপরীতে, হেমিসেলুলোজ হলো একটি হেটেরোপলিমার যা বিভিন্ন ধরণের মনোস্যাকারাইড দ্বারা গঠিত। এই অনুসারে
শর্করার প্রকারভেদ এবং অ্যাসাইল গ্রুপের উপস্থিতি বা অনুপস্থিতির উপর ভিত্তি করে এদেরকে গ্লুকোম্যানান, অ্যারাবিনোসিল (4-O-মিথাইলগ্লুকুরোনিক অ্যাসিড)-জাইলান-এ ভাগ করা যায়।
গ্যালাক্টোসিল গ্লুকোম্যানান, ৪-ও-মিথাইলগ্লুকুরোনিক অ্যাসিড জাইলান, অ্যারাবিনোসিল গ্যালাক্টান, ইত্যাদি,
কাঠের টিস্যুর পঞ্চাশ শতাংশ হলো জাইলান, যা সেলুলোজ মাইক্রোফাইব্রিলের পৃষ্ঠে থাকে এবং তন্তুগুলোর সাথে আন্তঃসংযুক্ত থাকে।
এগুলো এমন একটি কোষজাল গঠন করে যা একে অপরের সাথে আরও দৃঢ়ভাবে সংযুক্ত থাকে।
১.৪ এই বিষয়ের গবেষণার উদ্দেশ্য, তাৎপর্য এবং মূল বিষয়বস্তু
১.৪.১ গবেষণার উদ্দেশ্য ও তাৎপর্য
এই গবেষণার উদ্দেশ্য হলো কিছু উদ্ভিদজাত কাঁচামালের উপাদান বিশ্লেষণের মাধ্যমে তিনটি প্রতিনিধিত্বমূলক প্রজাতি নির্বাচন করা।
উদ্ভিদ উপাদান থেকে সেলুলোজ নিষ্কাশন করা হয়। উপযুক্ত ইথারিফাইং এজেন্ট নির্বাচন করুন এবং ফাইবার তৈরির জন্য ইথারিফিকেশন ও পরিবর্তনের উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত তুলার পরিবর্তে নিষ্কাশিত সেলুলোজ ব্যবহার করুন।
ভিটামিন ইথার। প্রস্তুতকৃত সেলুলোজ ইথারটি রিঅ্যাক্টিভ ডাই প্রিন্টিং-এ প্রয়োগ করা হয়েছিল এবং পরিশেষে আরও বিস্তারিত জানার জন্য প্রিন্টিং-এর ফলাফলগুলো তুলনা করা হয়েছিল।
রিঅ্যাক্টিভ ডাই প্রিন্টিং পেস্টের জন্য সেলুলোজ ইথার।
প্রথমত, এই বিষয়ের গবেষণা উদ্ভিদজাত কাঁচামালের বর্জ্যের পুনঃব্যবহার এবং পরিবেশ দূষণের সমস্যা অনেকাংশে সমাধান করেছে।
একই সাথে, সেলুলোজের উৎসে একটি নতুন পদ্ধতি যুক্ত করা হয়েছে। দ্বিতীয়ত, কম বিষাক্ত সোডিয়াম ক্লোরোঅ্যাসিটেট এবং ২-ক্লোরোইথানল ইথারিফাইং এজেন্ট হিসেবে ব্যবহৃত হয়।
অত্যন্ত বিষাক্ত ক্লোরোঅ্যাসিটিক অ্যাসিডের পরিবর্তে, সেলুলোজ ইথার প্রস্তুত করে সুতির কাপড়ের রিঅ্যাক্টিভ ডাই প্রিন্টিং পেস্টে প্রয়োগ করা হয়েছিল এবং সোডিয়াম অ্যালজিনেট
বিকল্প বিষয়ক গবেষণা কিছুটা দিকনির্দেশনা দেয় এবং এর ব্যাপক ব্যবহারিক তাৎপর্য ও তথ্যসূত্রগত মূল্যও রয়েছে।
তন্তু প্রাচীর লিগনিন দ্রবীভূত লিগনিন ম্যাক্রোমলিকিউলস সেলুলোজ
9
১.৪.২ গবেষণার বিষয়বস্তু
১.৪.২.১ উদ্ভিদ কাঁচামাল থেকে সেলুলোজ নিষ্কাশন
প্রথমে, উদ্ভিজ্জ কাঁচামালের উপাদানগুলো পরিমাপ ও বিশ্লেষণ করা হয় এবং আঁশ নিষ্কাশনের জন্য তিনটি প্রতিনিধিত্বমূলক উদ্ভিজ্জ কাঁচামাল নির্বাচন করা হয়।
ভিটামিন। তারপর, ক্ষার ও অ্যাসিডের সমন্বিত প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে সেলুলোজ নিষ্কাশনের প্রক্রিয়াটিকে উন্নত করা হয়েছিল। অবশেষে, ইউভি
উৎপাদগুলোর মধ্যে সম্পর্ক নির্ণয়ের জন্য শোষণ বর্ণালীবীক্ষণ, এফটিআর এবং এক্সআরডি ব্যবহার করা হয়েছিল।
১.৪.২.২ সেলুলোজ ইথার প্রস্তুতি
পাইন কাঠের সেলুলোজকে কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহার করে, এটিকে গাঢ় ক্ষার দিয়ে প্রাক-প্রক্রিয়াজাত করা হয়েছিল এবং তারপরে অর্থোগোনাল পরীক্ষা এবং একক ফ্যাক্টর পরীক্ষা ব্যবহার করা হয়েছিল।
প্রস্তুতি প্রক্রিয়াসিএমসি, এইচইসিএবং HECMC যথাক্রমে অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল।
প্রস্তুতকৃত সেলুলোজ ইথারসমূহকে FTIR, H-NMR এবং XRD দ্বারা বৈশিষ্ট্যমণ্ডিত করা হয়েছিল।
১.৪.২.৩ সেলুলোজ ইথার পেস্টের প্রয়োগ
মূল পেস্ট হিসেবে তিন ধরনের সেলুলোজ ইথার এবং সোডিয়াম অ্যালজিনেট ব্যবহার করা হয়েছিল এবং পেস্ট তৈরির হার, জল ধারণ ক্ষমতা ও রাসায়নিক সামঞ্জস্য পরীক্ষা করা হয়েছিল।
চারটি মূল পেস্টের বৈশিষ্ট্য এবং সংরক্ষণ স্থিতিশীলতার নিরিখে সেগুলোর তুলনা করা হয়েছিল।
তিন ধরনের সেলুলোজ ইথার এবং সোডিয়াম অ্যালজিনেটকে মূল পেস্ট হিসেবে ব্যবহার করে প্রিন্টিং কালার পেস্ট তৈরি করা হয়, রিঅ্যাক্টিভ ডাই প্রিন্টিং সম্পন্ন করা হয় এবং এটি টেস্ট টেবিলে উত্তীর্ণ হয়।
তিনটির তুলনাসেলুলোজ ইথার এবং
সোডিয়াম অ্যালজিনেটের মুদ্রণ বৈশিষ্ট্য।
১.৪.৩ গবেষণার উদ্ভাবনী দিক
(1) বর্জ্যকে সম্পদে পরিণত করা, উদ্ভিজ্জ বর্জ্য থেকে উচ্চ-বিশুদ্ধ সেলুলোজ নিষ্কাশন করা, যা সেলুলোজের উৎসকে সমৃদ্ধ করে।
এটি একটি নতুন পদ্ধতি, এবং একই সাথে এটি বর্জ্য উদ্ভিদজাত কাঁচামালের পুনঃব্যবহার ও পরিবেশ দূষণের সমস্যা অনেকাংশে সমাধান করে; এবং ফাইবারের মান উন্নত করে।
নিষ্কাশন পদ্ধতি।
(2) সেলুলোজ ইথারিফাইং এজেন্টগুলির স্ক্রিনিং এবং প্রতিস্থাপনের মাত্রা, সাধারণত ব্যবহৃত ইথারিফাইং এজেন্ট যেমন ক্লোরোঅ্যাসিটিক অ্যাসিড (অত্যন্ত বিষাক্ত), ইথিলিন অক্সাইড (কারণ
ক্যান্সার), ইত্যাদি মানবদেহ এবং পরিবেশের জন্য অধিক ক্ষতিকর। এই গবেষণাপত্রে, অধিক পরিবেশবান্ধব সোডিয়াম ক্লোরোঅ্যাসিটেট এবং ২-ক্লোরোইথানলকে ইথারিফিকেশন এজেন্ট হিসেবে ব্যবহার করা হয়েছে।
ক্লোরোঅ্যাসিটিক অ্যাসিড এবং ইথিলিন অক্সাইডের পরিবর্তে, সেলুলোজ ইথার প্রস্তুত করা হয়। (3) প্রাপ্ত সেলুলোজ ইথার সুতির কাপড়ের রিঅ্যাক্টিভ ডাই প্রিন্টিংয়ে প্রয়োগ করা হয়, যা সোডিয়াম অ্যালজিনেটের বিকল্প গবেষণার জন্য একটি নির্দিষ্ট ভিত্তি প্রদান করে।
উল্লেখ করুন।
পোস্ট করার সময়: ২৫-এপ্রিল-২০২৪