Aling bahagi ng koton ang gumagawa ng purong cellulose?

Panimula sa koton at cellulose

Ang koton, isang likas na hibla na nagmula sa halaman ng koton, ay pangunahing binubuo ng cellulose. Ang Cellulose, isang kumplikadong karbohidrat, ay ang pangunahing nasasakupan ng mga pader ng cell sa mga halaman, na nagbibigay ng suporta sa istruktura. Ang pagkuha ng purong cellulose mula sa koton ay nagsasangkot sa paghihiwalay ng mga cellulose fibers mula sa iba pang mga sangkap ng cotton plant, tulad ng lignin, hemicellulose, at pectin.

Cotton Plant Anatomy

Ang pag -unawa sa anatomya ng halaman ng koton ay mahalaga para sa pagkuha ng cellulose. Ang mga cotton fibers ay mga seed trichomes, na bubuo mula sa mga epidermal cells ng cottonseed. Ang mga hibla na ito ay binubuo pangunahin ng cellulose, na may maliit na halaga ng mga protina, waxes, at sugars. Ang mga cotton fibers ay lumalaki sa mga boll, na mga proteksiyon na kapsula na nakapaloob sa mga buto.

Proseso ng pagkuha ng cellulose

Pag -aani: Ang proseso ay nagsisimula sa pag -aani ng mga mature na cotton bolls mula sa mga halaman ng koton. Ang mekanikal na pag -aani ay ang pinaka -karaniwang pamamaraan, kung saan tinanggal ng mga makina ang mga boll mula sa mga halaman.

Ginning: Pagkatapos ng pag -aani, ang koton ay sumasailalim sa ginning, kung saan ang mga buto ay nahihiwalay mula sa mga hibla. Ang prosesong ito ay nagsasangkot ng pagpasa ng koton sa pamamagitan ng makinarya ng gin na nag -aalis ng mga buto mula sa mga hibla.

Paglilinis: Kapag nahihiwalay mula sa mga buto, ang mga cotton fibers ay sumasailalim sa paglilinis upang alisin ang mga impurities tulad ng dumi, dahon, at iba pang mga materyales sa halaman. Tinitiyak ng hakbang na ito na ang nakuha na cellulose ay may mataas na kadalisayan.

Carding: Ang carding ay isang mekanikal na proseso na nakahanay sa mga fibers ng koton sa isang manipis na web. Tinatanggal nito ang anumang natitirang mga impurities at nakahanay sa mga hibla bilang paghahanda para sa karagdagang pagproseso.

Degumming: Ang mga fibers ng cotton ay naglalaman ng mga likas na impurities tulad ng mga waxes, pectins, at hemicelluloses, na kolektibong tinutukoy bilang "gum." Ang Degumming ay nagsasangkot sa paggamot sa mga fibers ng cotton na may mga solusyon sa alkalina o mga enzyme upang alisin ang mga impurities na ito.

Ang pagpapaputi: Ang pagpapaputi ay isang opsyonal na hakbang ngunit madalas na ginagamit upang higit na linisin ang mga hibla ng cellulose at mapahusay ang kanilang kaputian. Ang iba't ibang mga ahente ng pagpapaputi tulad ng hydrogen peroxide o chlorine derivatives ay maaaring magamit sa prosesong ito.

Mercerization: Ang mercerization ay nagsasangkot sa paggamot sa mga cellulose fibers na may isang caustic alkali solution, karaniwang sodium hydroxide. Ang prosesong ito ay nagdaragdag ng lakas, ningning, at pagkakaugnay ng mga hibla para sa mga tina, na ginagawang mas angkop para sa iba't ibang mga aplikasyon.

Acid hydrolysis: Sa ilang mga kaso, lalo na para sa mga pang -industriya na layunin, ang acid hydrolysis ay maaaring magamit upang higit na masira ang cellulose sa mas maliit, mas pantay na mga partikulo. Ang prosesong ito ay nagsasangkot sa paggamot sa cellulose na may dilute acid sa ilalim ng kinokontrol na mga kondisyon upang i -hydrolyze ang mga glycosidic bond, na nagbubunga ng mas maiikling cellulose chain o cellulose nanocrystals.

Paghuhugas at pagpapatayo: Kasunod ng mga paggamot sa kemikal, ang mga hibla ng cellulose ay lubusang hugasan upang alisin ang anumang natitirang mga kemikal o impurities. Kasunod nito, ang mga hibla ay natuyo sa nais na nilalaman ng kahalumigmigan.

Mga aplikasyon ng Pure Cellulose

Ang purong cellulose na nakuha mula sa cotton ay nakakahanap ng mga aplikasyon sa iba't ibang mga industriya:

Mga Tela: Ang mga hibla ng cellulose ay naitala sa mga sinulid at pinagtagpi sa mga tela para sa damit, tela sa bahay, at mga pang -industriya na aplikasyon.

Papel at Paperboard: Ang Cellulose ay isang pangunahing sangkap ng papel, paperboard, at mga produktong karton.

Biofuels: Ang cellulose ay maaaring ma -convert sa mga biofuel tulad ng ethanol sa pamamagitan ng mga proseso tulad ng enzymatic hydrolysis at pagbuburo.

Mga industriya ng pagkain at parmasyutiko: Ang mga cellulose derivatives ay ginagamit bilang mga pampalapot, stabilizer, at mga emulsifier sa mga produktong pagkain at parmasyutiko.

Mga kosmetiko: Ang mga derivatives ng cellulose ay ginagamit sa mga pampaganda at mga personal na produkto ng pangangalaga para sa kanilang pampalapot at nagpapatatag na mga katangian.

Ang pagkuha ng purong cellulose mula sa koton ay nagsasangkot ng isang serye ng mga proseso ng mekanikal at kemikal na naglalayong paghiwalayin ang mga cellulose fibers mula sa iba pang mga sangkap ng halaman ng koton at paglilinis ng mga ito. Ang pag-unawa sa anatomya ng halaman ng koton at paggamit ng naaangkop na pamamaraan tulad ng ginning, degumming, pagpapaputi, at mercerization ay mahalaga para sa pagkuha ng mataas na kalidad na selulusa. Ang purong selulusa na nakuha mula sa koton ay may magkakaibang mga aplikasyon sa buong industriya, mula sa mga tela at paggawa ng papeles sa mga biofuels at parmasyutiko, na ginagawa itong isang maraming nalalaman at mahalagang likas na mapagkukunan.