ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Надмолекулярная структура целлюлозы из "Химия целлюлозы" Систематическими исследованиями Каргина и его школы было показано, что одним из основных факторов, определяющих свойства полимеров и, в частности, целлюлозы, является так называемая надмолекулярная структура. Как правило, не только в твердой фазе, но в большинстве случаев и в растворах полимеров, особенно в концентрированных растворах, находятся не отдельные макромолекулы, а их агрегаты, образующие достаточно прочные и устойчивые элементы структуры (так называемые надмолекулярные структуры). Строение этих элементов структуры, названных указанными исследователями пачкаМи, может быть различным и их размеры, определяемые для большинства типов полимеров на основании результатов электронномикроскопических исследований, могут изменяться при различных воздействиях. Для препаратов целлюлозы и ее производных такими первичными элементами надмолекулярной структуры в ряде случаев являются микрофибриллы (стр. 63). Поэтому при исследовании химических и физико-химических свойств целлюлозы необходимо учитывать, что они определяются не только, а в ряде случаев не столько взаимным положением макромолекул и их изменением при различных обработках, сколько строением и взаимным расположением элементов надмолекулярной структуры. [c.60] Снижение СП целлюлозы до определенного предела достигается обработкой кислотами не только в водной (гидролиз), но и в спиртовой среде (алкоголиз). При проведении процесса в менее полярном по сравнению с водой реагенте (в частности, в этаноле) возможность рекристаллизации значительно уменьшается. Поэтому получаемые в результате этанолиза предельные значения СП являются более правильными, чем результаты, получаемые при осуществлении процесса гидролиза в водной среде. При этанолизе размолотой целлюлозы плотность препарата также незначительно повышается(например с 1,502 до 1,517г/с и ),хотя и в меньшей степени, чем при обработке в водной среде. [c.61] Метод определения значений предельной СП препаратов целлюлозы путем этанолиза, предложенный Шарковым, Корольковым и Гармановойполучил в последнее время сравнительно широкое распространение. [c.61] Причины этих различий пока еще не установлены. [c.61] Микрофибриллы природной целлюлозы, по данным Мэнли, имеют не вытянутую форму, а форму спирали (см. рис. 4). Такую же форму имеют и микрофибриллы регенерированной целлюлозы— целлюлозы, регенерированной из раствора в кадоксене, изотропной гидратцеллюлозной пленки, полученной омылением триацетатной пленки, волокна фортизан (рис. 15). Это означает, что тонкая субмикроскопическая структура природной и регенерированной целлюлозы идентична. Образующиеся в процессе биохимического синтеза целлюлозы элементарные спиралевидные микрофибриллы, являющиеся стабильным элементом структуры, в вытянутом волокне ориентированы вдоль оси волокна в изотропном волокне они расположены беспорядочно. Размеры этих фибрилл указывают на складчатую структуру макромолекул в целлюлозном волокне. [c.63] Выводы Мэнли,- сделанные им на основании детальных и систематических исследований, представляют большой интерес и, бесспорно, должны учитываться при рассмотрении вопроса о структуре целлюлозы. [c.63] На основании полученных результатов Гесс С otp. предложили новую схему тонкой (фибриллярной) структуры целлюлозы, согласно которой имеется периодическое чередование аморфных и кристаллических участков (рис. 16). [c.65] Толщина фибрилл по Гессу на основании электронно-микроскопических исследований составляет 200—300 А, что значит ьно превышает данные, приводимые другими исследователями. [c.65] Выводы, которые делаются Гессом на основании электронномикроскопических исследований, недостаточно обоснованы. Они противоречат результатам работ других исследователей. Однако эти данные необходимо учитывать при изучении тонкой надмолекулярной структуры целлюлозы, и разработанный им Стод исследования целесообразно использовать при дальнейшем изучении этой проблемы. [c.65] Микрофибриллы образуют вторичные агрегаты размером 300X1500 А, которые можно наблюдать в обычном микроскопе, расположены обычно в виде спиралей определенного строения, образуя слои в клеточной стенке древесины или в волокне хлопка. [c.66] Некоторые исследователи предлагают более детальную дифференциацию тонкой структуры препаратов целлюлозы. Так, например, Бартунек предлагает различать следующие пять структурных элементов целлюлозного волокна, причем принятая им терминология отличается от применяемой другими исследователями макромолекула (ширина 4—8А), кристаллит (ширина 70А), основная фибрилла (ширина 250А), микрофибрилла (ширина 1000 А) и фибрилла (ширина 3000 А). [c.66] Таким образом, на данной стадии исследования тонкой надмолекулярной структуры целлюлозы можно сделать достаточно определенный вывод, что простейшим элементом этой структуры являются наблюдаемые в электронный микроскоп элементы надмолекулярной структуры — микрофибриллы, содержащие несколько сот макромолекул. [c.66] По вопросу о минимальном диаметре этих структурных элементов в литературе приводятся, как указывалось выше, различные данные, и минимальный найденный диаметр микрофибриллы составляет 35 А. [c.66] Вернуться к основной статье