செல்லுலோஸ் ஏன் பாலிமர் என்று அழைக்கப்படுகிறது?

பூமியில் மிகுதியாகக் காணப்படும் கரிமச் சேர்மம் என்று பெரும்பாலும் குறிப்பிடப்படும் செல்லுலோஸ், தாவரங்களின் அமைப்பு முதல் காகிதம் மற்றும் ஜவுளி உற்பத்தி வரை வாழ்க்கையின் பல்வேறு அம்சங்களில் ஆழமான தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் ஒரு கண்கவர் மற்றும் சிக்கலான மூலக்கூறு ஆகும்.

ஏன் என்பதைப் புரிந்துகொள்ளசெல்லுலோஸ்ஒரு பாலிமர் என வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளதால், அதன் மூலக்கூறு கலவை, கட்டமைப்பு பண்புகள் மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் மற்றும் நுண்ணிய மட்டங்களில் அது காட்டும் நடத்தை ஆகியவற்றை ஆராய்வது அவசியம். இந்த அம்சங்களை விரிவாக ஆராய்வதன் மூலம், செல்லுலோஸின் பாலிமர் தன்மையை நாம் தெளிவுபடுத்த முடியும்.

பாலிமர் வேதியியல் அடிப்படைகள்:
பாலிமர் அறிவியல் என்பது வேதியியலின் ஒரு கிளை ஆகும், இது மோனோமர்கள் எனப்படும் மீண்டும் மீண்டும் வரும் கட்டமைப்பு அலகுகளால் ஆன பெரிய மூலக்கூறுகளான மேக்ரோமிகுலூல்களைப் பற்றிய ஆய்வைக் கையாள்கிறது. பாலிமரைசேஷன் செயல்முறையானது இந்த மோனோமர்களை கோவலன்ட் பிணைப்புகள் மூலம் பிணைத்து, நீண்ட சங்கிலிகள் அல்லது நெட்வொர்க்குகளை உருவாக்குகிறது.

செல்லுலோஸ் மூலக்கூறு அமைப்பு:
செல்லுலோஸ் முதன்மையாக கார்பன், ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களால் ஆனது, அவை ஒரு நேரியல் சங்கிலி போன்ற அமைப்பில் அமைக்கப்பட்டிருக்கும். அதன் அடிப்படை கட்டுமானத் தொகுதியான குளுக்கோஸ் மூலக்கூறு, செல்லுலோஸ் பாலிமரைசேஷனுக்கான மோனோமெரிக் அலகாகச் செயல்படுகிறது. செல்லுலோஸ் சங்கிலியில் உள்ள ஒவ்வொரு குளுக்கோஸ் அலகும் β(1→4) கிளைகோசிடிக் இணைப்புகள் வழியாக அடுத்தவற்றுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, அங்கு அருகிலுள்ள குளுக்கோஸ் அலகுகளின் கார்பன்-1 மற்றும் கார்பன்-4 இல் உள்ள ஹைட்ராக்சில் (-OH) குழுக்கள் இணைப்பை உருவாக்க ஒடுக்க எதிர்வினைகளுக்கு உட்படுகின்றன.

செல்லுலோஸின் பாலிமெரிக் தன்மை:

மீண்டும் மீண்டும் நிகழும் அலகுகள்: செல்லுலோஸில் உள்ள β(1→4) கிளைகோசிடிக் இணைப்புகள் பாலிமர் சங்கிலியுடன் குளுக்கோஸ் அலகுகள் மீண்டும் நிகழ காரணமாகின்றன. கட்டமைப்பு அலகுகளின் இந்த மீண்டும் நிகழும் தன்மை பாலிமர்களின் அடிப்படைப் பண்பாகும்.
அதிக மூலக்கூறு எடை: செல்லுலோஸ் மூலக்கூறுகள் ஆயிரக்கணக்கான முதல் மில்லியன் கணக்கான குளுக்கோஸ் அலகுகளைக் கொண்டிருக்கின்றன, இது பாலிமர் பொருட்களுக்கு பொதுவான அதிக மூலக்கூறு எடைகளுக்கு வழிவகுக்கிறது.
நீண்ட சங்கிலி அமைப்பு: செல்லுலோஸ் சங்கிலிகளில் குளுக்கோஸ் அலகுகளின் நேரியல் அமைப்பு, பாலிமர்களில் காணப்படும் சிறப்பியல்பு சங்கிலி போன்ற கட்டமைப்புகளைப் போலவே நீட்டிக்கப்பட்ட மூலக்கூறு சங்கிலிகளை உருவாக்குகிறது.
மூலக்கூறு இடைவினைகள்: செல்லுலோஸ் மூலக்கூறுகள் அருகிலுள்ள சங்கிலிகளுக்கு இடையில் மூலக்கூறு இடை ஹைட்ரஜன் பிணைப்பை வெளிப்படுத்துகின்றன, இது செல்லுலோஸ் இழைகள் போன்ற நுண்ணிய இழைகள் மற்றும் மேக்ரோஸ்கோபிக் கட்டமைப்புகளை உருவாக்குவதை எளிதாக்குகிறது.
இயந்திர பண்புகள்: தாவர செல் சுவர்களின் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டிற்கு அவசியமான செல்லுலோஸின் இயந்திர வலிமை மற்றும் விறைப்பு, அதன் பாலிமர் தன்மையால் ஏற்படுகிறது. இந்த பண்புகள் மற்ற பாலிமர் பொருட்களை நினைவூட்டுகின்றன.
மக்கும் தன்மை: அதன் வலிமை இருந்தபோதிலும், செல்லுலோஸ் மக்கும் தன்மை கொண்டது, செல்லுலேஸ்களால் நொதிச் சிதைவுக்கு உட்படுகிறது, இது குளுக்கோஸ் அலகுகளுக்கு இடையிலான கிளைகோசிடிக் இணைப்புகளை நீராற்பகுப்பு செய்கிறது, இறுதியில் பாலிமரை அதன் தொகுதி மோனோமர்களாக உடைக்கிறது.

பயன்பாடுகள் மற்றும் முக்கியத்துவம்:
பாலிமர் தன்மைசெல்லுலோஸ்காகிதம் மற்றும் கூழ், ஜவுளி, மருந்துகள் மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் உள்ளிட்ட பல்வேறு தொழில்களில் அதன் பல்வேறு பயன்பாடுகளை ஆதரிக்கிறது. செல்லுலோஸ் அடிப்படையிலான பொருட்கள் அவற்றின் மிகுதி, மக்கும் தன்மை, புதுப்பிக்கத்தக்க தன்மை மற்றும் பல்துறை திறன் ஆகியவற்றிற்காக மதிப்பிடப்படுகின்றன, இதனால் அவை நவீன சமுதாயத்தில் இன்றியமையாததாகின்றன.

செல்லுலோஸ் அதன் மூலக்கூறு அமைப்பு காரணமாக பாலிமராக தகுதி பெறுகிறது, இது β(1→4) கிளைகோசிடிக் பிணைப்புகளால் இணைக்கப்பட்ட தொடர்ச்சியான குளுக்கோஸ் அலகுகளைக் கொண்டுள்ளது, இதன் விளைவாக அதிக மூலக்கூறு எடையுடன் நீண்ட சங்கிலிகள் உருவாகின்றன. அதன் பாலிமர் தன்மை நீட்டிக்கப்பட்ட மூலக்கூறு சங்கிலிகளின் உருவாக்கம், மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான தொடர்புகள், இயந்திர பண்புகள் மற்றும் மக்கும் தன்மை உள்ளிட்ட பல்வேறு பண்புகளில் வெளிப்படுகிறது. செல்லுலோஸை பாலிமராகப் புரிந்துகொள்வது அதன் எண்ணற்ற பயன்பாடுகளைப் பயன்படுத்துவதற்கும் நிலையான தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் பொருட்களில் அதன் திறனைப் பயன்படுத்துவதற்கும் முக்கியமானது.