الاستخدامات المتنوعة للسليلوز

يعد السليلوز من أكثر المواد الطبيعية انتشارًا ويعتبر أحد الموارد الخام التجارية الهامة. يستمد هذا المركب الطبيعي بشكل أساسي من الألياف النباتية مثل القطن والكتان والقنب والجوت، فضلاً عن الخشب الذي يتكون بنحو 42% من السليلوز. وفيما يلي أبرز استخدامات السليلوز:

صناعة الورق

تُفصل مادة السليلوز بسهولة عن بقية مكونات النباتات، وذلك لأنها غير قابلة للذوبان في الماء. وكان الصينيون أول من طور طريقة فعالة لصناعة الورق باستخدام السليلوز في حوالي عام 100 ميلادي.

تتضمن العملية فصل السليلوز عن الخشب، ثم غسل اللب المتبقي وتبييضه وصبه على شبكة اهتزازية. بعد ذلك، يتم تصريف الماء من اللب. بعد انتهاء هذه المراحل، يتبقى شبكة من الألياف، يتم تجفيفها وضغطها وتنعيمها لتشكل ورقة.

صناعة النسيج

يتكون خام القطن بنحو 91% من السليلوز، حيث تحتوي كل بذور القطن على آلاف الخلايا الليفية التي تموت عند نضج الجراب وانفتاحه. تتكون هذه الخلايا بشكل رئيسي من السليلوز مما يسهل عملية تشكيل الخيوط ونسجها لصناعة الأقمشة. يُستخدم أيضًا الكتان والألياف الطبيعية الأخرى إما بشكل مباشر أو بعد معالجتها لصناعة الحرير الصناعي.

الصناعات الغذائية

تعمل مادة السليلوز كمكمل ألياف في النظام الغذائي، كما تُستخدم كمواد مضافة في مجموعة متنوعة من المنتجات الغذائية. تُعتبر مادة السليلوز عاملًا مضادًا للتكتل تُستخدم كمواد حافظة للأجبان، ويستخدم السليلوز المسحوق ودقيق التبلور كمكثفات ومستحلبات ومثبتات للأغذية.

المواد المنزلية

يستعمل السليلوز في صناعة مرشحات القهوة، والمواد اللاصقة، والإسفنج، وقطرات العين، وملينات الأمعاء، وأفلام التصوير.

مواد البناء

يُستخدم السليلوز في صناعة أنواع من الطلاءات المقاومة للرطوبة، بالإضافة إلى استخدامه كمواد بناء وعوازل كهربائية.

صناعة الوقود

استُخدم السليلوز المأخوذ من النبات في الماضي كمصدر للطاقة. كما يمكن معالجة السليلوز الناتج عن فضلات الحيوانات للحصول على وقود البيوتانول الحيوي.

استخدامات متنوعة

يمكن أن يتحول القطن إلى نترات السليلوز المستخدمة في صناعة المتفجرات. عند مزجها بمادة الكافور، تنتج مادة بلاستيكية تعرف بالسليلويد، التي كانت تُستخدم في صناعة الأفلام السينمائية المبكرة. لكن نظرًا لارتفاع قابليتها للاشتعال، تم استبدالها بمواد بلاستيكية حديثة أكثر استقرارًا. كما يستخدم العلماء هذه المادة في ترشيح السوائل والكروماتوغرافيا ذات الطبقة الرقيقة.

تعريف السليلوز

السليلوز (بالإنجليزية: Cellulose) هو كربوهيدرات معقدة أو بوليمر يتكون من أكثر من 3000 وحدة جلوكوز ويعد المكون الأساسي لجدران خلايا النباتات. يمثل السليلوز حوالي 33% من إجمالي المواد النباتية، حيث يشكل 90% من القطن و50% من الخشب، مما يجعله أحد أكثر المركبات العضوية الطبيعية وفرة.

السليلوز غير قابل للهضم عند البشر، لكنه يُعتبر غذاءً حيويًا للحيوانات العشبية حيث يحتفظون به لفترة كافية لهضمه بفضل الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في أجهزتهم الهضمية. كما تستطيع بعض الحشرات هضم السليلوز بفضل الكائنات الأولية التي تتواجد في أمعائها مثل النمل الأبيض.