پلیمر طبیعی

علم شیمی پلیمر(polimer) ها شاخه ای از شیمی الی است که به لحاظ ویژگی های خاص خود نسبت به سایر شاخه های ان رشد بیش تری داشته است.

پلیمر ها مولکول های بسیار بزرگی هستندکه از تعداد زیادی اتم تشکیل شده اند.

پلیمر

پلیمر از کلمه ی یونانی پلی به معنای زیاد و مر به معنای قسمت گرفته شده و مربوط میشود به مولکول های بسیار بزرگ که ساختار ان ها بستگی به مونومر سازنده ی ان دارد.

پلیمر ها به دسته های زیادی تقسیم میشوند که یکی از ان ها پلیمر طبیعی است

پلیمر

پلیمر چیست

دسته بندی پلیمر طبیعی

پلیمر طبیعی به دو دسته ی الی و معدنی تقسیم میشود:

پلیمر طبیعی الی شامل سلولز و نشاسته و پروتئین و کائوچو و پلیمر طبیعی معدنی مانند پلی سیلوکسان ها (در گیریس ها و روغن های ماشین کاربرد دارد) , پلی فسفازن ها ( لوله های مقاوم در برابر روغن و کلاه های ایمنی کاربرد دارد ) , پلی سیلان ( روغن های ماشین و الاستومر ها و گیریس ها و سوخت های هیدرولیک کاربرد دارد) است.

رشته ی سلولز

حجم عمده ای از بدن مارا نیز پلیمر طبیعی مثل نوکلئیک اسید ها ( RNA.DNA) پروتئین ها و کربوهیدرات ها تشکیل داده اند.

سلولز

سلولز چیست؟

واژه سلولز به انگلیسی (cellulose)به معنای سلول کوچک است و مهم ترین بخش سازنده چوب است.

گیاهان سلولز منشا اصلی سلولز هستند. سلولز یک سوم گیاهان را تشکیل میدهند و تقریبا صد میلیون تن سلولز در سال از گیاهان تولید میشوند.

فرمول کلی سلولز (C₆H₁₀O₅)n هست.برای تولید سلولز ابتدا با حذف یک مولکول اب (O,OH) از دو مولکول D-β گلوکوز , یک دی ساکارید به نام سلوبیوز تشکیل میشود سپس این سلوبیوز ها به وسیله ی اتصالات افزایشی گلوکز به طریق مشابه یک پلی ساکارید با زنجیره طولانی تولید میکنند که سلولز نام دارد.

پروتئین

پروتئین چیست؟

{{پروتئین به انگلیسی ( protein) از لغت یونانی پروتئوس (proteois) به معنی دارای اهمیت زیاد مشتق شده است .

کلیه ی موجودات زنده جهت انجام اعمال حیاتی خود از پروتئین ها استفاده میکنند . پروتئین نقش های متعددی مثل کاتالیزور , ناقل مولکول های پذیرنده ی علائم بیولوژیک و اجزای ساختمانی دارند.

امینواسید ها ترکیبات الی هستند که دست کم دارای یک عامل کربوکسیل COOH- ویک عامل امین NH2- میباشند و واحد تشکیل دهنده ی پروتئین ها هستند.

اتصال های بین امینواسید هارا اتصال های پپتیدی و پلیمر های حاصله را پلی امید ها یا پلی پپتید ها می گویند.

اسید های امینه ی ازاد به مقدار ناچیز در سلولها وجود دارد. بیش تر اسیدهای امینه الفا در سنتز پروتئین ها شرکت میکنند.

پروتئین ها بر اساس نقش فیزیولوژیکی ممکن است دسته بندی شوند مثل پروتئین های ساختمانی ,انزیم ها و ویروس ها , هورمون ها و انتی بادی ها

1- پروتئین های ساده

این پروتئین ها در اثر هیدرولیز فقط اسید امینه میدهند.این ها براساس حلالیت و انعقاد پذیری طبقه بندی میشوند.

مثل البومین ها : (Oval bomin) در سفیده تخم مرغ, لاکتالبولین در شیر

گلوبولین ها , گلوبین ها,هیستونها,پرولامین ها ,البومینوئید ها ,گلوتلینها

2- پروتئین های مرکب

کوروموپروتئین ها , فسفوپروتئین ها , گلیکوپروتئین ها , نوکلئوپروتئین ها , لیپوپروتئین ها , موکوپروتئین ها , متالوپروتئین ها

protein

امینواسید های بدن از نقطه نظر ضروری بودن یا نبودن به دو دسته تقسیم می شوند .

۱-امینو اسید های ضروری

۲-امینو اسید های غیرضروری

گیاهان و بی مهرگان قادرند تمام اسید های امینه ای که در ساختن پروتئین ها مصرف می شوند بسازند اما بسیاری از جانوران توانایی ساختن بعضی از اسید های امینه را ندارند و باید ان را از طریق غذایی که میخورند دریافت کنند .

پروتئین های کامل : پروتئین هایی هستند که حاوی تمام امینواسید های ضروری هستند.

پروتئین ناقص: فاقد یک یا چند امینو اسید ضروری است.

امروزه استفاده از پلیمر های طبیعی در تولید های صنعتی روز به روز بیشتر می شود . از انجا که پلیمر های طبیعی نوعا تجدید شونده اند از نظر تامین مواد خام مورد نیاز منبع مطمئنی به شمار می آیند . با توجه به نیاز نسل های آینده به مواد شیمیایی لازم است هرچه بیشتر در مصرف موادطبیعی غیرتجدیدشونده از قبیل نفت ، گاز ، ذغال سنگ ، فلزات و ... صرفه جویی کرد. در طبیعت مواد شیمایی فراوان یافت می شوند و راه های زیادی برای استفاده از آن وجود دارد اما متأسفانه هنوز انسان از همه ی مواد قابل استحصال از طبیعت آگاهی ندارد و استفاده بهینه نمی کند . به عنوان مثال هر پاییز مقدار بسیار زیادی برگ درخت و شاخه های ان را می سوزانند و یا راهی برای استفاده از مواد فراوانی مانند میگنین و یا کیتین نیافته اند . این نکات ضرورت مطالعه بیشتر درباره پلیمر های طبیعی را آشکار می کند. یکی از پلیمر های طبیعی لاستیک طبیعی یا پلی ایزوپرن است . }}

نوع دیگری پلیمر طبیعی

لاستیک طبیعی تا قرن نوزدهم کاربرد چندانی نداشت و تنها به عنوان مداد پاک کن مورد استفاده قرار می گرفت. از تاریخ ۱۹۵۰ میلادی به بعد مصرف لاستیک سنتزی از لاستیک طبیعی پیشی گرفت به طوری که امروزه بیش از ۷۰ ٪ لاستیک مصرفی لاستیک های سنتزی هستند.

کائوچو

کائوچو چیست ؟

نام کائوچو به انگلیسی (caaocho) از زبان سرخ پوستان امریکای جنوبی مشتق گردیده .

کا (caa) به معنی اشک و اوچو (ochu) به معنی چوب که کلا معنی اشک چوب را می دهد بیان مناسبی است .

کائوچو ها از دیدگاه های متفاوت به گروه های مختلفی تقسیم بندی می شوند:

۱-از دیدگاه تجاری

۲-از دیدگاه مقاومتی

۳-از دیدگاه تهیه و فراوری

کائوچوی طبیعی : کائوچوی طبیعی تقریبا ۴۰ درصد کل مصرف کائوچو را در بر می گیرد . به طور کلی کائوچوی طبیعی از بیوسنتز کربوهیدارت ها توسط درخت کائوچو حاصل می شود.

کارل نولر که اینده ی صنعت پلاستیک و کائوچوی مصنوعی را پیشگویی کرده گفته است کائوچوی مصنوعی جایگزین طبیعی می شود .

مصارف کائوچوی طبیعی : تایر و محصولات تایر ، قطعات مکانیکی لاستیکی ، محصولات بدست امده از لاتکس ، کفش ، چسب ها و ...

در کل پلیمر های طبیعی چون نشأت گرفته از طبیعت هستند سریعا تخریب می شوند . استفاده ازین پلیمر ها موجب کاهش مصرف نفت و درنتیجه کاهش مصرف نفت می شود.

از مزیت های این نوع پلیمر ها این است که ماده ی اولیه ان هارا گیاهان تولید می کنند به همین دلیل می توان به سادگی ان ها را پیدا کرد.

جستار های وابسته

پلیمر , اتم , مونومر , معدنی , کائوچو , پلی سیلان , کربوهیدرات , کاتالیزور , فیزیولوژیکی , انزیم , انتی بادی , نفت , ذغال سنگ , کیتین , لاستیک طبیعی , لاتکس ,