ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Природные смешанные высокомолекулярные соединения из "Введение в химию высокомолекулярных соединений" И вытягивание цепей макромолекул характерно для белков Р-структуры. Коллаген отличается от белков группы КАЮФ при электронно-микроскопическом исследовании он дает особенно четко выраженные поперечные полосы. Это явление пока не нашло объяснения с точки зрения химического строения. Бир объясняет наличие поперечной полосатости чередованием упорядоченных и неупорядоченных областей, возникаюш,их в результате повторения в цепи определенных сочетаний аминокислот упорядоченные области состоят из аминокислот с короткими боковыми цепями, для неупорядоченных областей характерно наличие в макромолекуле элементарных звеньев с заместителями большей величины. Макромолекулы коллагена не имеют формы а-спирали Полинга. Согласно рентгеноструктурным исследованиям Рахамандрана, каждые три цепи соединяются водородными связями в тройную спираль с очень большим углом подъема. [c.103] Химически все белки являются полиэлектролитами, что затрудняет их исследование. Так, например, при изменении величины pH изменяется форма макромолекул это явление было более подробно исследовано для синтетических полимеров вполне определенного строения (растворы полиакриловой кислоты). [c.103] Следовательно, белки составляют группу высокомолекулярных соединений, состоящих из /-аминокислот, соединенных между собой пептидными связями. В структуре и форме макромолеку. имеются большие различия, находящиеся в соответствии с физиологическими функциями данного белка. Все белки — растворимые и нерастворимые — гидрофильны, природные белки содержат связанную воду. Они легко образуют агрегаты. Структура большинства белков и протеидов еще окончательно не выяснена, однако некоторые белки изучены так же хорошо, как и низкомолекулярные соединения. Это относится, в частности, к инсулину. [c.103] Уже при рассмотрении строения белков было указано на тpyдн(J сти при решении вопроса о том, имеют ли макромолекулы исследуемого полимера вполне однородное строение или препарат состоит из различных полимеров и представляет собой смешанный полимер. Типичные примеры смешанных полимеров в химии белков — гемоглобин и хлорофилл. Целлюлоза также почти не встречается в чистом виде только в хлопке содержится около 98% целлюлозы. Все остальные волокна (лен, рами, капок, конопля, джут, манила, сизаль) содержат, кроме целлюлозы, другие компоненты. Наиболее отчетливым примером с.мешанного полимера является древесина. В табл. 29 приводится состав высушенной сосновой и буковой древесины. [c.103] Древесина является важнейшим видом сырья, ее ежегодный расход составляет около 500-10 лгК Больше половины этого количества сжигается в виде топлива. Годовой прирост не соответствует такому расходу, поэтому необходимо более осторожно расходовать это сырье. На производство бумаги идет около 60-10 т древесины в год, на производство целлюлозы — около 6-10 т в год. Выделение целлюлозы из древесины — технически важный процесс, на котором необходимо коротко остановиться. Для выделения целлюлозы из древесины применяют в основном два метода — сульфитный и сульфатный. [c.105] По сульфитному способу древесину обрабатывают раствором бисульфита кальция (концентрация SO, 40—45 г.л), содержащего свободную сернистую кислоту (12—17 о от общего количества SOo). Измельченную древесину нагревают в обмурованном котле при 115—130 в течение 24—28 час. (по Митчерлиху) или при 140— 150 в течение 8—15 час. (по Риттеру — Келльнеру). После окончания процесса варки, последующей промывки н отбелки целлюлоза используется для изготовления бумаги (поступает на бумагоделательную машину). Органические вещества, находящиеся в отработанной варочной жидкости, обычно сжигают, причем полученная при этом энергия примерно соответствует затрачиваемой на упаривание раствора. С помощью такого весьма нерационального метода устраняется спуск в водоемы лигнинсульфоновых кислот из отработанной варочной жидкости. (Значительно меньшее количество лигнинсульфоновых кислот используется в качестве вспомогательных дубильных веществ и как наполнитель в резиновой промышленности.) При применении буковой древесины отработанный щелок содержит также сахара (около 4, ), перерабатываемые иногда на спирт или дрожжи ). [c.105] Следует также упомянуть еще о двух способах выделения целлюлозы из древесины — азотнокислотном, при котором получается очень чистая целлюлоза, и хлорном методе, используемом для выделения целлюлозы из однолетних растений. Двухступенчатый способ, также находящий применение, позволяет на первой стадии с помощью процесса предгидролиза разбавленной соляной кислотой получить сахара в форме, удобной для переработки, после чего целлюлозу выделяют из растительных материалов по одному из описанных выше способов. [c.106] Целлюлоза, выделенная этими методами, представляет собой гидратцеллюлозу (см. стр. 87) и содержит максимально 40% кристаллической фракции ). Степень полимеризации в зависимости от условий варки колеблется в интервале 250—1000 ). [c.106] Древесная целлюлоза перерабатывается на бумагу или служит исходным материалом для получения производных целлюлозы (см. стр. 115). [c.106] Вернуться к основной статье