第二节纤维素的分子链结构和链间结构 纤维素的分子链结构 一级结构,包括近程结构或一次结构、远程结构或〓次结构 纤维素的链间结构: 二级结构(聚集态结构、超分子结构) 纤维素大分子的近程结构 1纤维素大分子的化学分子式和结构式 元素组成:C、H、O 分孑式:(C6H1oO5)n;(棉、麻n=2000以上,粘胶纤维250~ 500)
第二节 纤维素的分子链结构和链间结构 纤维素的分子链结构: 一级结构,包括近程结构或一次结构、远程结构或二次结构 纤维素的链间结构: 二级结构(聚集态结构、超分子结构) 一.纤维素大分子的近程结构 1.纤维素大分子的化学分子式和结构式 • 元素组成:C、H、O • 分子式:(C6H10O5)n ;(棉、麻n=2000以上,粘胶纤维250~ 500)
分子结构: β-D-葡萄糖剩基以1,4甙键联结而成 H OH CH,OH H OH CH2OH H ④ OH HO VH OH H OH H H OH H H HH H ⑥ CH2OH H OH CHOH H 结构特点: (1)相邻葡萄糖剩基相互扭转180°,大分孑对称性良好,结构规整, 有较好的结晶性能。 (2)每个葡萄糖环上有3个自由-OH,具有一般醇羟基的性质。 (3)分子中的-OH可以形成氢键
• 分子结构: β-D-葡萄糖剩基以1,4-甙键联结而成。 • 结构特点: (1)相邻葡萄糖剩基相互扭转180º,大分子对称性良好,结构规整, 有较好的结晶性能。 (2)每个葡萄糖环上有3个自由-OH ,具有一般醇羟基的性质。 (3)分子中的-OH可以形成氢键
(4)大分子两末端基性质不同: 一端第1个碳原子上为甙羟基。当葡萄糖环开链时,其变为 醛基而具还原性,故甙羟基具有潜在的还原性,有隐性醛基之 称 另一端的第4个碳原子上的仲醇羟基不具有还原性 *一端有还原性的隐性醛基,另一端没有,故整个大分子具有 极性并呈现出方向性 CH2OH H OH H OH
(4)大分子两末端基性质不同: 一端第1个碳原子上为甙羟基。当葡萄糖环开链时,其变为 醛基而具还原性,故甙羟基具有潜在的还原性,有隐性醛基之 称; 另一端的第4个碳原子上的仲醇羟基不具有还原性。 * 一端有还原性的隐性醛基,另一端没有,故整个大分子具有 极性并呈现出方向性
二、纤维素大分子的远程结构 葡萄糖剩基的构象为椅式构象,三个-OH均为平 伏键。 三.纤维素的聚集态结构 纤维素纤维具有两相结构,既有结晶区又有无定形 区(非晶区) 1纤维素大分子的结晶结构
二、纤维素大分子的远程结构 葡萄糖剩基的构象为椅式构象,三个-OH均为平 伏键。 三.纤维素的聚集态结构 纤维素纤维具有两相结构,既有结晶区又有无定形 区(非晶区)。 1.纤维素大分子的结晶结构
1纤维素大分子的结晶结构 天然棉纤维的X射线行射图 并非是完全模糊不清的阴影,也不是明暗相间的同心圆; 而是既有模糊阴影,又有干涉弧或点存在” 说明:天然纤维素纤维并不是完全无定形的,而是有晶体存 在 多种晶型:天然纤维素晶型为纤维素工 在不同条件下可以转换成纤维素工和纤维素Ⅲ等
1.纤维素大分子的结晶结构 天然棉纤维的X射线衍射图: “并非是完全模糊不清的阴影,也不是明暗相间的同心圆; 而是既有模糊阴影,又有干涉弧或点存在” 说明:天然纤维素纤维并不是完全无定形的 ,而是有晶体存 在; • 多种晶型:天然纤维素晶型为纤维素Ⅰ; 在不同条件下可以转换成纤维素Ⅱ和纤维素Ⅲ等