Длина - микрофибрилла
Cтраница 1
Длина полностью сформировавшихся, коротких, нерастворимых микрофибрилл равна приблизительно 0 5 мкм [29], однако можно допустить наличие и более коротких микрофибрилл, которые могут проходить даже через отверстия 0 45 мкм. [1]
 |
Схемы строения микрофибрилл целлюлозы ( обозначения в тексте. [2] |
Длину микрофибрилл точно измерить не удается. Считают, что они имеют неопределенную длину. Как и в продольном направлении порядок в поперечном сечении микрофибрилл ( боковой, или латеральный порядок) неоднороден. Существующие гипотезы о тонкой структуре микрофибрилл и их боковом порядке можно классифицировать на три группы: микрофибриллы не поддаются продольному разделению на более тонкие элементарные фибриллы; микрофибриллы методом химического фибрил-лирования можно разделить на четыре элементарных фибриллы; микрофибриллы разделяются на большее число тонких элементарных фибрилл. По всей вероятности микрофибриллы и элементарные фибриллы неоднородны по размерам в зависимости от происхождения и способа обработки образца целлюлозы. [3]
 |
Ширина микрофибрилл у различных древесных целлюлоз ( по Яйме. [4] |
О длине микрофибрилл мало что известно. Яйме для микрофибрилл лиственных пород и сосны приводит величины 1 - 2 мкм. [5]
 |
I. Продукты дробления ориентированных волокон. [6] |
По-видимому, длины микрофибрилл и макромолекул соизмеримы. [7]
 |
Схематическое изображение фибриллярной структуры целлюлозы по Гессу. [8] |
Согласно полученным данным, длина микрофибрилл изменяется в пределах от 500 - 600 А до нескольких тысяч ангстрем, а средний диаметр микрофибриллы составляет 70 А. [9]
Микрофибриллы многих волокон в поперечном сечении имеют несимметричную форму - эллипса или прямоугольника. Так, для Valonia отношение толщины микрофибриллы к ее ширине принимается равным / 2 - / 5 [ 7, 10, гл. Что касается длины микрофибрилл, то у целлюлозных препаратов она иногда достигает нескольких микронов. [10]
Модель превращения ламелей в микрофибриллы путем распрямления складчатых молекул и образования микрофибрилл из полностью распрямленных цепей была предложена ранее в работе ( Kobayaschi, см. [ 4, гл. Справедливость предположения об образовании микрофибрилл из полностью распрямленных цепей подтверждена недавними расчетами [5], проведенными при использовании ЭМ данных по деформации монокристаллов ПП. Показано, что длина микрофибрилл, образовавшихся в трещине между двумя неразрушенными участками монокристалла совпадает с длиной микрофибрилл, рассчитанной в предположении, что последние образовались при разгибании молекулярных складок в тонком слое кристалла у края трещин. [11]
Модель превращения ламелей в микрофибриллы путем распрямления складчатых молекул и образования микрофибрилл из полностью распрямленных цепей была предложена ранее в работе ( Kobayaschi, см. [ 4, гл. Справедливость предположения об образовании микрофибрилл из полностью распрямленных цепей подтверждена недавними расчетами [5], проведенными при использовании ЭМ данных по деформации монокристаллов ПП. Показано, что длина микрофибрилл, образовавшихся в трещине между двумя неразрушенными участками монокристалла совпадает с длиной микрофибрилл, рассчитанной в предположении, что последние образовались при разгибании молекулярных складок в тонком слое кристалла у края трещин. [12]
До недавнего времени предположение о том, что микрофибриллы целлюлозы бактерий ориентированы, разделяли немногие исследователи, поскольку считалось, что мембраны бактерий, в которых содержится целлюлоза, не обнаруживают двойного лучепреломления. Но теперь, после того как проведены две серии специальных исследований бактерий, этот вопрос необходимо пересмотреть. Первую серию исследований осуществили Бен-Хейим и Охед [51], показавшие, что натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы и фосфоманнан способны вызывать ориентацию микрофибрилл целлюлозы в мембранах A. При добавлении карбоксиметилцеллюлозы ( 0 3 - 2 0 мг / мл) в мембранах появляются тонкие волокна длиной в несколько миллиметров, которые обнаруживают двойное лучепреломление при рассматривании в поляризационном микроскопе. На снимках, полученных в электронном микроскопе, эти волокна имеют вид толстых пучков или агрегатов микрофибрилл, большинство из которых расположено параллельно. По-видимому, при меньшем значении рН ориентация микрофибрилл выражена слабее, но данные, подтверждающие это предположение, не приводятся. Бен-Хейим и Охед предложили качественную интерпретацию полученных ими результатов, объясняя наблюдавшееся явление взаимодействием электростатических зарядов и механическими напряжениями. Они считают, что увеличение сил электростатического отталкивания между микрофибриллами, содержащими адсорбированную или механически удерживаемую карбоксиме-тилцеллюлозу, должно облегчить возможность их перегруппировки в параллельные ряды при воздействии механических напряжений, имеющих, вероятно, гидродинамическую природу. Когда микрофибриллы располагаются параллельно и становятся достаточно длинными для того, чтобы лондоновские дисперсионные силы могли противодействовать кулоновским силам отталкивания, происходит агрегация микрофибрилл в волокна. Такое объяснение имеет слабые места ( например, при увеличении длины микрофибрилл пропорционально будет возрастать и электростатическое отталкивание), но полученные этими исследователями результаты очень важны, поэтому такие эксперименты должны быть продолжены. Другой формой ориентации микрофибрилл в бактериальных мембранах, обнаруженной при этих наблюдениях [53], были нитеобразные пучки, часто объединенные с расположенными на поверхности бактерий полосами жироподобного вещества. [13]
Страницы: 1