پلیمرهای طبیعی کدامند و چه کاربردی دارند ؟

پلیمرها مولکول های بلندزنجیری هستند که از تعداد زیادی مونومر تکرار شونده تشکیل شده اند. به طور کل دو نوع پلیمر داریم : پلیمرهای طبیعی و سنتزی. پلیمرهای سنتزی از نفت خام استخراج می شود به عنوان مثال نایلون، پلی اتیلن ، پلی استر ، تفلون و اپوکسی از این دسته اند. پلیمرهای طبیعی به صورت طبیعی به وفور وجود داشته و از گیاهان و یا حیوانات قابل استخراج هستند. این ترکیبات برای حیات ما بسیار مهم هستند و زندگی روزانه ما بر اساس آنها شکل می گیرد. از این دسته می توان به ابریشم، DNA ، سلولز ، نشاسته و پکتین اشاره کرد.

پلیمرها در طبیعت فراوانند و بدن ما نیز از پلیمرهای طبیعی زیادی مانند نوکلئیک اسیدها، پروتئین ها و غیره تشکیل شده است. سلولز نیز یک پلیمر طبیعی دیگر است که عضو اصلی تشکیل دهنده گیاهان است. DNA و RNA نیز از دیگر پلیمرهای طبیعی هستند که در زندگی و فعالیت ارگانیسم ها بسیار مهم هستند.

مثال هایی از پلیمرهای طبیعی و کاربرد آنها

همانگونه که گفته شد پلیمرهای بسیاری را می توان در طبیعت یافت که در ادامه شرح مختصری از آنها را خواهیم گفت:

پروتئین ها و پلی پپتیدها :

پروتئین از اصلی ترین پلیمرهای طبیعی است که در بدن تمامی موجودات زنده یافت می شود. دسته ای از پروتیئن ها که آنزیم ها هستند در بدن نقش کاتالیستی داشته و باعث تسریع انجام واکنش های شیمیایی می شوند. نوع دیگر هموگلوبین است که اکسیژن را از ریه ها به سلول های بدن می رساند.

مونومر سازنده پروتئین ها آمینو اسیدها هستند و ساختار آن در شکل زیر نشان داده شده است :

ساختار پروتئین

کلاژن :

کلاژن نیز یک نوع پروتئین است و یک بافت همبند را در پوست به وجود می آورد. 27 نوع کلاژن وجود دارد که از پلی پپتیدهای مختلف تشکیل شده اند و عموما شامل گلایسین ، پرولین ، هیدروکسی پرولین و لیسین هستند. انعطاف زنجیر کلاژن تنها به مقدار گلایسین بستگی دارد.

کلاژن در تقویت پوست نقش داشته به علاوه ممکن است به قابلیت ارتجاعی و آبرسانی نیز کمک کند. استفاده از کلاژن می توان به بهبود رطوبت پوست و کاهش چین و چروک آن کمک کند. علاوه براین، این ماده در بدن باعث تقویت استخوان ها و سلامت قلب می شود. این پلیمر طبیعی به صورت ژلاتین و چرم در صنایع مختلفی به کار برده می شود.

لاتکس :

لاتکس به عنوان نوعی لاستیک شناخته می شود و یک پلیمر طبیع است. لاتکس از دسته موادی است که هم ئبه صورت طبیعی و هم به صورت سنتزی وجود دارد. لاتکس طبیع معمولا از درختان گرفته می شود.

لاتکس طبیعی برای دستکش ، آدامس ، کفش تنیس و محصولات بسیار دیگری مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربرد لاتکس طبیعی

سلولز :

سلولز یکی از فراوانترین ترکیبات آلی در زمین است. پنبه یکی از خالص ترین شکل های سلولز است و کاغذهای تولید شده از درختان و برگ ها نیز عمدتا شامل سلولز هستند. سلولز یک پلی ساکارید آلی است که شامل زنجیره خطی از هزاران واحد گلوکز با فرمول شیمیایی C6H10O5 است . دیواره سلولی گیاهان عمدتا از سولز ، همی سولز و پکتین تشکیل شده است.

ساختار پلیمری سلولز

کاربردها :

  • از برجسته ترین کاربردهای سلولز ساخت کاغذ و خمیر کاغذ است. این ماده که در درختان به وفور یافت می شود با استفاده از فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی به کاغذ تبدیل می شود.
  • سلولز میکروکریستالی در صنعت داروسازی به عنوان رقیق کننده / چسپاننده در تولید قرص ها مورد استفاده قرار می گیرد.
  • کربوکسیلات متیل سلولز در فرمولاسیون های دارویی به عنوان اتصال دهنده و پوشش ئهنئه فیلمی استفاده می شود.
  • الیاف های سلولز استات در پانسمان زخم به کار برده می شوند.

نشاسته :

نشاسته نیز از دیگر پلیمرهای طبیعی است که بخشی از گروه های غذایی به نام کربوهیدرات است که در غلات و سبزیجاتی مانند سیب زمینی یافت می شود. این ترکیب شامل تعداد زیادی واحد گلوکز است که توسط پیوند های گلیکوسایدی به یکدیگر پیوند خورده اند. این ترکیب شامل دو پلیمر آمیلوز و آمیلوپکتین است.

نشاسته مهمترین کربوهیدرات موجود در وعده غذایی انسان است و از آنجایی که تجدیدپذیر و زیست تخریب پذیر است ماده ای کامل برای جایگزینی ترکیبات فسیلی در تولید موادی مانند پلاستیک ، شوینده ، چسپ و غیره است. در اروپا این ماده به صورت انحصاری از سیب زمین ، گندم و ذرت استخراج می شود.

جمع بندی :

این ترکیبات نقشی اساسی را در زندگی روزمره ما بازی می کنند ، همچنین برخی از آنها در تولید محصولاتی مانند کاغذ ، چرم ، داروها و غیره مورد استفاده قرار می گیرند. از مهترین پلیمرهای طبیعی می توان به پروتئین ها، سلولز ، نشاسته ، لاتکس و غیره اشاره نمود.

خرید انواع مواد شیمیایی از مبتکران شیمی

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.