සෙලියුලෝස් බහු අවයවකයක් ලෙස හඳුන්වන්නේ ඇයි?

පෘථිවියේ බහුලම කාබනික සංයෝගය ලෙස බොහෝ විට හඳුන්වන සෙලියුලෝස්, ශාක ව්‍යුහයේ සිට කඩදාසි සහ රෙදිපිළි නිෂ්පාදනය දක්වා ජීවිතයේ විවිධ අංශ කෙරෙහි ප්‍රබල බලපෑමක් ඇති කරන සිත් ඇදගන්නාසුළු හා සංකීර්ණ අණුවකි.

ඇයි කියලා තේරුම් ගන්නසෙලියුලෝස්බහු අවයවකයක් ලෙස වර්ගීකරණය කර ඇති බැවින්, එහි අණුක සංයුතිය, ව්‍යුහාත්මක ගුණාංග සහ සාර්ව සහ අන්වීක්ෂීය මට්ටම් දෙකෙහිම එය පෙන්වන හැසිරීම පිළිබඳව සොයා බැලීම අත්‍යවශ්‍ය වේ. මෙම අංශ පුළුල් ලෙස පරීක්ෂා කිරීමෙන්, අපට සෙලියුලෝස් වල බහු අවයවික ස්වභාවය පැහැදිලි කළ හැකිය.

පොලිමර් රසායන විද්‍යාව පිළිබඳ මූලික කරුණු:
බහු අවයවික විද්‍යාව යනු රසායන විද්‍යාවේ ශාඛාවක් වන අතර එය මොනෝමර් ලෙස හඳුන්වන පුනරාවර්තන ව්‍යුහාත්මක ඒකක වලින් සමන්විත විශාල අණු වන සාර්ව අණු අධ්‍යයනය සමඟ කටයුතු කරයි. බහුඅවයවීකරණ ක්‍රියාවලියට මෙම මොනෝමර් සහසංයුජ බන්ධන හරහා බන්ධනය වී දිගු දාම හෝ ජාල සාදයි.

සෙලියුලෝස් අණුක ව්‍යුහය:
සෙලියුලෝස් ප්‍රධාන වශයෙන් කාබන්, හයිඩ්‍රජන් සහ ඔක්සිජන් පරමාණු වලින් සමන්විත වන අතර ඒවා රේඛීය දාමයක් වැනි ව්‍යුහයකින් සකස් කර ඇත. එහි මූලික තැනුම් ඒකකය වන ග්ලූකෝස් අණුව සෙලියුලෝස් බහුඅවයවීකරණය සඳහා ඒකමතික ඒකකය ලෙස ක්‍රියා කරයි. සෙලියුලෝස් දාමය තුළ ඇති සෑම ග්ලූකෝස් ඒකකයක්ම β(1→4) ග්ලයිකෝසයිඩික් සම්බන්ධතා හරහා ඊළඟට සම්බන්ධ කර ඇති අතර, එහිදී යාබද ග්ලූකෝස් ඒකකවල කාබන්-1 සහ කාබන්-4 මත ඇති හයිඩ්‍රොක්සයිල් (-OH) කාණ්ඩ සම්බන්ධකය සෑදීමට ඝනීභවන ප්‍රතික්‍රියා වලට භාජනය වේ.

සෙලියුලෝස් වල බහු අවයවීය ස්වභාවය:

පුනරාවර්තන ඒකක: සෙලියුලෝස් හි β(1→4) ග්ලයිකෝසයිඩ් සම්බන්ධතා හේතුවෙන් පොලිමර් දාමය දිගේ ග්ලූකෝස් ඒකක පුනරාවර්තනය වේ. ව්‍යුහාත්මක ඒකක පුනරාවර්තනය වීම බහු අවයවකවල මූලික ලක්ෂණයකි.
ඉහළ අණුක බර: සෙලියුලෝස් අණු ග්ලූකෝස් ඒකක දහස් ගණනක සිට මිලියන ගණනක දක්වා සමන්විත වන අතර එමඟින් පොලිමර් ද්‍රව්‍යවල සාමාන්‍ය ඉහළ අණුක බරක් ඇති වේ.
දිගු දාම ව්‍යුහය: සෙලියුලෝස් දාමවල ග්ලූකෝස් ඒකකවල රේඛීය සැකැස්ම, පොලිමර්වල නිරීක්ෂණය කරන ලද ලාක්ෂණික දාම වැනි ව්‍යුහයන්ට සමානව, විස්තීර්ණ අණුක දාම සාදයි.
අන්තර් අණුක අන්තර්ක්‍රියා: සෙලියුලෝස් අණු යාබද දාම අතර අන්තර් අණුක හයිඩ්‍රජන් බන්ධන ප්‍රදර්ශනය කරයි, එමඟින් ක්ෂුද්‍ර තන්තු සහ සෙලියුලෝස් තන්තු වැනි සාර්ව දෘෂ්ටි ව්‍යුහයන් සෑදීමට පහසුකම් සපයයි.
යාන්ත්‍රික ගුණාංග: ශාක සෛල බිත්තිවල ව්‍යුහාත්මක අඛණ්ඩතාව සඳහා අත්‍යවශ්‍ය වන සෙලියුලෝස් වල යාන්ත්‍රික ශක්තිය සහ දෘඪතාව එහි බහු අවයවික ස්වභාවයට ආරෝපණය කර ඇත. මෙම ගුණාංග අනෙකුත් පොලිමර් ද්‍රව්‍ය සිහිගන්වයි.
ජෛව හායනයට ලක්වීමේ හැකියාව: එහි ශක්තිමත් බව තිබියදීත්, සෙලියුලෝස් ජෛව හායනයට ලක්වන අතර, සෙලියුලේස් මගින් එන්සයිම හායනයට ලක් වන අතර, එය ග්ලූකෝස් ඒකක අතර ග්ලයිකෝසිඩික් සම්බන්ධතා ජල විච්ඡේදනය කරයි, අවසානයේ පොලිමර් එහි සංඝටක මොනෝමර් බවට බිඳ දමයි.

යෙදුම් සහ වැදගත්කම:
බහු අවයවික ස්වභාවයසෙලියුලෝස්කඩදාසි සහ පල්ප්, රෙදිපිළි, ඖෂධ සහ පුනර්ජනනීය බලශක්තිය ඇතුළු විවිධ කර්මාන්ත හරහා එහි විවිධ යෙදීම්වලට සහාය වේ. සෙලියුලෝස් මත පදනම් වූ ද්‍රව්‍ය ඒවායේ බහුලත්වය, ජෛව හායනයට ලක්වීමේ හැකියාව, පුනර්ජනනීය බව සහ බහුකාර්යතාව සඳහා අගය කරනු ලබන අතර, ඒවා නූතන සමාජය තුළ අත්‍යවශ්‍ය වේ.

සෙලියුලෝස් එහි අණුක ව්‍යුහය නිසා බහු අවයවකයක් ලෙස සුදුසුකම් ලබයි, එයට β(1→4) ග්ලයිකෝසිඩික් බන්ධන මගින් සම්බන්ධ වූ පුනරාවර්තන ග්ලූකෝස් ඒකක ඇතුළත් වන අතර එමඟින් ඉහළ අණුක බරක් සහිත දිගු දාම ඇති වේ. එහි බහු අවයවික ස්වභාවය විස්තීර්ණ අණුක දාම සෑදීම, අන්තර් අණුක අන්තර්ක්‍රියා, යාන්ත්‍රික ගුණාංග සහ ජෛව හායනයට ලක්වීමේ හැකියාව ඇතුළු විවිධ ලක්ෂණ වලින් ප්‍රකාශ වේ. බහු අවයවකයක් ලෙස සෙලියුලෝස් අවබෝධ කර ගැනීම එහි අසංඛ්‍යාත යෙදුම් සූරාකෑමට සහ තිරසාර තාක්ෂණයන් සහ ද්‍රව්‍යවල එහි විභවය උපයෝගී කර ගැනීමට ඉතා වැදගත් වේ.