Cellulose

Đặc điểm của Cellulose

Cellulose là gì?

Cellulose là hợp chất hữu cơ, một carbohydrate phức tạp hoặc còn được gọi là polysaccharide. Trong công thức của Cellulose có chứa 3000 hoặc nhiều hơn các đơn vị glucose liên kết với nhau. Cellulose là thành phần cấu trúc cơ bản được tìm thấy nhiều trong thành tế bào thực vật (chiếm 33%).

Công thức hóa học/phân tử

(C6H10O5)n trong đó n là mức độ trùng hợp nhóm glucose.

Tính chất vật lý

Cellulose tồn tại dưới dạng chất rắn, màu trắng, không vị, không mùi, không tan trong nước, có khả năng tan trong dung môi hữu cơ như ceton, ete,…Cellulose nóng chảy ở 467 °C. So với tinh bột, Cellulose có cấu trúc dạng tinh thể hơn. Nếu tinh bột có thể chuyển sang dạng vô định hình từ dạng tinh thể khi có nhiệt độ 60-70 độ trong dung môi nước thì Cellulose lại cần tới 320 độ và áp suất 25MPa để trở thành dạng vô định hình trong dung môi nước
Nhiều tính chất của Cellulose phụ thuộc vào liên kết trùng hợp và độ dài chuỗi cũng như số lượng glucose trong phân tử. Một Cellulose có độ dài chuỗi trung bình là 300-1700 đơn vị trong bột gỗ và 800-10000 đơn vị với Cellulose trong thực vật khác.

Tính chất hóa học

Cellulose không có tinh khử, trong phân tử chứa nhóm -OH tự do nên Cellulose có tính chất của alcol, Cellulose cho các phản ứng thủy phân tạo glucose và phản ứng ở nhóm ancol đa chức với acid.

Cấu tạo

Cellulose bao gồm các phân tử glucose liên kết liền kề với nhau từ đầu đến cuối tạo cho mỗi phân tử cellulose giống như các dải ruy băng có chiều dài từ 2-7 micromet. Hai lớp chính của Cellulose là hemicellulose và polysaccharides pectic/ pectin. Hemicellulose bao gồm các phân tử glucose được sắp xếp theo kiểu đầu cuối còn các polysaccharide pectic không đồng nhất, ngậm nước cao, phân nhánh.

Dạng bào chế

Cellulose được dùng làm tá dược độn trong viên cả viên nén, nang, bao phim,… Một số sản phẩm chứa Cellulose như Anserine Premium, Usa Ginssel Power, Zinc 30mg Nature Made,…

Lịch sử

Cellulose được phát hiện lần đầu bởi nhà hóa học người Pháp Anselme Payen vào năm 1838, ông đã xác định được công thức hóa học của nó, sản xuất nó từ vật chất thực vật. Cellulose được dùng trong sản xuất polyme nhiệt dẻo vào năm 1870 sau đó dần dần được ứng dụng rộng trong sản xuất tơ nhân tạo.

Cellulose có tác dụng gì?

Cellulose thường được sử dụng trong công nghiệp sản xuất giấy và bìa cứng, 1 lượng nhỏ Cellulose được dùng trong các sản phẩm như nhiên liệu sinh học.Cellulose thu được chủ yếu từ bông và bột gỗ.
Cellulose cũng được dùng trong ứng dụng dệt may, nó được coi là thành phần chính để tạo nên các sợi nylon hay cotton (chiếm 40% trên thị thường). Khả năng hấp thụ độ ẩm của Cellulose tốt hơn nhiều so với cotton thông thường, do đó Cellulose được dùng nhiều trong may mặc.
Vật liệu xây dựng: Do liên kết hydroxyl trong Cellulose với nước có thể tạo thành vật liệu xây dựng dùng để đúc thành nhựa, tái chế thành chất chống cháy, chống thấm, cách nhiệt cho tòa nhà, chất chống cháy.
Cellulose có thể dùng trong thực phẩm chế biến, việc dùng Cellulose giúp phô mai không bị vón cục trong bao bì.
Cellulose cũng được chuyển đổi thành cellophane sử dụng cho phim ảnh, dùng để sản xuất miếng bọt biển ưa nước, được sử dụng trong bột nhão giấy dán tường.
Trong ngành thực phẩm, Cellulose được dùng như chất làm đặc nhờ đó ổn định được thể chất và cấu trúc của kem, nước sốt, bánh kẹo hay các sản phẩm đông lạnh.

Ứng dụng trong y học

Trong y học Cellulose được dùng khá phổ biến như một tá dược độn, Cellulose có đặc tính giữ nước do đó được dùng để gia cố viên thuốc, được dùng như chất làm đầy, chất nhũ hóa và chất ổn định trong viên thuốc. Các dẫn xuất cellulose cũng được dùng làm đặc các dung dịch, phân tán hỗn dịch, nhũ tương, làm tăng độ nhớt của các dung dịch thuốc. Cellulose cũng được dùng để thay đổi độ hòa tan/tính chất tạo gel của thuốc. Viện dùng Cellulose cũng được coi như màng bao thuốc giúp kiểm soát quá trình và thời gian giải phóng dược chất.
Trong ngành làm đẹp, Cellulose được cho thêm vào các sản phẩm sữa rửa mặt, để làm tăng độ nhớt, dùng trong sơn móng tay để tạo lớp màng mịn.
Cellulose cũng được dùng làm khung scaffold để phát triển mô nhân tạo, để sản xuất màng lọc thận nhân tạo.