- •5. Состав, строение и свойства целлюлозы. Доказательства строения целлюлозы.
- •6. Форма и конформационные превращения целлюлозы. Межмолекулярные взаимодействия в целлюлозе.
- •7. Теории надмолекулярного строения целлюлозы.
- •8. Модели микрофибрилл целлюлозы.
- •9. Модель элементарной кристаллической ячейки целлюлозы.
- •10. Полиморфизм целлюлозы. Гидратцеллюлоза: строение, свойства, получение
- •11. Общие сведения о получении целлюлозы. Волокнистые полуфабрикаты.
- •12. Реакционная способность целлюлозы. Особенности химических реакций.
- •13. Общие сведения о растворах целлюлозы.
- •14. Растворение целлюлозы в кислотных растворителях.
- •15. Растворение целлюлозы в щелочных растворах комплексов поливалентных металлов
- •16. Действие растворов щелочей на целлюлозу
- •17. Механизм кислотного гидролиза
- •18. Особенности гидролиза целлюлозы концентрированными и разбавленными кислотами.
- •19. Щелочная деструкция целлюлозы
- •20. Избирательное окисление функциональных групп целлюлозы.
- •21. Сырье для получения вискозного волокна. Подготовка целлюлозы к ксантогенированию.
- •22. Ксантогенирование целлюлозы. Получение вискозы, подготовка вискозы к формованию, формование волокна.
- •23. Нитраты целлюлозы: получение, свойства, применение.
- •24. Ацетаты целлюлозы: получение, свойства, применение.
- •25. Алкилцеллюлозы: получение, свойства, применение.
- •26. Кмц и гидроксиалкилцеллюлозы: получение, свойства, применение.
- •27. Основные понятия, классификация, номенклатура и содержание гемицеллюлоз. Холлоцеллюлоза и методы ее выделения.
- •28. Гексозаны: понятия, представители, химическое строение, способы определения, содержание, свойства.
- •30. Пектиновые вещества: содержание, химическое строение, свойства, методы выделения. Уроновые кислоты: представители, методы определения, содержание
- •31. Получение и применение фурфурола и его производных.
- •32. Общие понятия о лигнине. Особенности строения лигнина лиственных и хвойных пород
- •36. Метоксильные и гидроксильные группы лигнина: виды, содержание и способы определения.
- •37. Карбонильные и карбоксильные группы лигнина, этиленовые двойные связи в лигнине: содержание и способы определения.
- •38. Основные типы связей в лигнине. Основные димерные структурные единицы лигнина. Основные типы связей лигнина с углеводами.
- •41. Окисление и гидрогенолиз лигнина
- •42. Взаимодействие лигнина с нуклеофильными реагентами в кислой среде.
- •43. Взаимодействие лигнина с нуклеофильными реагентами в щелочной среде
- •44. Реакции элиминирования и конденсации лигнина.
- •45. Общие сведения об экстрактивных веществах и их классификация. Роль экстрактивных веществ в жизни дерева и их значение при переработке древесины.
- •46. Алифатические монотерпены и монотерпеноиды
- •48. Бициклические терпены и терпеноиды: классификация, строение, свойства, применение
- •49. Получение синтетической камфары и ее применение
- •50. Смоляные кислоты: классификация, строение, свойства, получение.
- •51. Получение гидрированной, диспропорционированной и полимеризованной канифоли
- •52. Получение резинатов и эфиров канифоли. Получение канифольных клеев для проклейки бумаги и картона.
- •53. Фенольные экстрактивные вещества: простые фенолы, лигнаны, стильбены. Флавоноиды и конденсированные таннины.
- •54. Гидролизуемые таннины: классификация, строение, свойства, получение.
- •55. Жирные кислоты, жиры, воски и минеральные вещества.
- •57. Делигнификация древесины в кислой среде. Теоретические основы процесса. Виды варок. Реакции лигнина при сульфитной варке.
- •58. Превращения полисахаридов при сульфитной варке. Переработка сульфитного щелока и использование лигносульфонатов.
- •59. Теоретические основы и способы щелочной делигнификации. Преимущества щелочных процессов перед кислотными. Реакции лигнина
- •60. Состав черного щелока, вторичные продукты сульфатцеллюлозного производства
- •61. Общие сведения о гидролитической переработке древесины. Процессы, протекающие при гидролизе древесины.
- •62. Теоретические основы пиролитической переработки древесины. Факторы процесса. Превращение основных компонентов древесины при ее пиролитической переработке
28. Гексозаны: понятия, представители, химическое строение, способы определения, содержание, свойства.
Гексозаны - нецеллюлозные ПС, макромолекулы которых состоят главным образом из остатков гексоз. Эмпирическая формула (С6Н10О5)п. Содержание гексозанов: листв 0.5-6%; хвойные 8-20%
Маннаны – ПС, макромолекулы которых построены главным образом из остатков β-D-маннопиранозы. Содержание маннанов: лиственные 10-20%; хвойные 1-4%
Особенности строения: - могут быть линейные и разветвленные; - однородные и смешанные
Глюкоманнаны – ПС, главные цепи которых состоят из остатков β-D-маннопиранозы и β-D-глюкопиранозы, соединенных гликозидными связями 1→4
характерны для листв. Древесины; СП 60-100;
Строение линейное или слабо разветвленное
Боковые ответвления - остатки β-D-маннопиранозы, присоединенные к главной цепи связями 1→2, 1→3 или 1→6.
Г алактоглюкоманнаны – это разветвленные полисахариды, главные цепи которых построены из остатков β-D-маннопиранозы и β-D-глюкопиранозы, соединенных гликозидными связями 1→4, а боковые ответвления α-D-галактопиранозы, присоединенные гликозидными связями 1→6, 1-3.
характерны для хвойных пород
Разветвленные
СП 20-140
Маннаны в основном легкогидролизуемые ПС, но существуют и трудногидролизуемые (целлюлозаны).
Галактаны - полисахариды, макромолекулы которых построены главным образом из звеньев галактозы.: содержание 0.5-3%
Особенности строения: однородные галактаны(линейные и разветвленые)
Смешанные галактаны (разветвленные)
Отличительные свойтсва: галактаны растворимы в воде
Однородные галактаны: линейный галактан – остатки бета-Д-Галп, соединенные 1-4 гликозидными связями
Разветвленный галактан – в основной цепи остатки бета-Д-галп, соед 1-4 связями, а в ответвлении – остатки бета-Д-галп, присоединенные связями 1-3 и 1-6.
Смешанные галактаны.
Арабиногалактан: массовая доля (лиственница до 20%, другие хвойные породы 1-3%), СП 100-600.
Строение: главная цепь построена из звеньев β-D-галактопиранозы, соединенныхгликозидными связями 1→3. К главной цепи присоединены а- и β-Lарабинофуранозы и β-D-галактопиранозы гликозидными связями 1→6.
Отвлетвления могут содержать 2-3 и более звеньев.
Глюканы – ПС, цепи которых построены из/или преимущественно из бета-Д-глюкопиранозы: крахмал, каллоза, ксилоглюкан.
Крахмал – важнейшее резервеное питательное вещество растений. Содержание в лиственной 2-5%
Амилоза – линейный гомоглюкан, состоящий из остатков α-D-глюкопиранозы, соединенных гликозидными связями 1→4:
СП 200-1000
Амилопектин – сильноразветвленный ПС. Его главные цепи построены из остатков α-D-глюкопиранозы, соединенных гликозидными связями 1→4, а длинные боковые цепи имеют аналогичное строение и присоединяются к звеньям главной цепи гликозидными связями 1→6 и в небольшом числе связями 1→3. Боковые цепи могут иметь ответвления. СП 600-6000
Каллоза – линейный гомоПС, макромолекулы которого построены из звеньев бета-Д-Глюкопиранозы, соединенных гликозидными связями 1-3. В древесине выполняет защитные функции, может образовывать фибриллярные структуры.
Ксилоглюканы – сильно разветвленные ПС. Главная цепь построена из остатков бета-д-глюкопиранозы, соединенных гликозидными связями 1-4. Ответвления – остатки а-Д-ксилопиранозы, присоединенные к главной цепи связями 1-6.
Ксилоглюканы участвуют в формировании структуры клеточной стенки, регулируют рост клетки.
29. Пентозаны: понятия, представители, химическое строение, способы определения, содержание, свойства.
Пентозаны – не целлюлозные ПС, главными звеньями макромолекул которых являются звенья пентоз. Эмпирическая формула (С6Н8O4)n. Содержание пентозанов в древесине: -лиственных пород (17-28%); -хвойных пород (5-14%).
1. Ксиланы – ПС, макромолекулы которых построены преимущественно из остатков β-D-ксилопиранозы. Нахождение – все древесные породы, злаки и др. растения.
Особенности строения:
- смешанные ПС (исключение – гомоксилан тростника альфа);
- разветвленное строение:
гомополимерная главная цепь – остатки β-D-ксилопиранозы, соединенных гликозидными связями 1-4.
Боковые ответвления – остатки других сахаров или уроновых кислот.
СП ксиланов – 100-200. Содержание ксиланов в древесине: -лиственных пород (глюкуроноксилан) 20-30%; -хвойные породы (арабиноглюкуроноксилан) 5-11%.
Глюкуроноксилан: - главная цепь состоит из остатков β-D-ксилопиранозы, соединённых 1-4 гликозидными связями; - боковые ответвления – остатки 4-О-метил- D-глюкуроновой или D-глюкуроновой кислот, присоединённых к главной цепи α-гликозидными связями 1-2.
Арабиноглюкуроноксилан: - главная цепь состоит из остатков β-D-ксилопиранозы , соединённых 1-4 гликозидными связями; -боковые отвлетвления:
остатки 4-О-метил- D-глюкуроновой или D-глюкуроновой кислот присоединённых к главной цепи α-гликозидными связями 1-2;
остатки L-арабинофуранозы, присоединённых к главной цепи α-гликозидными связями 1-3
звенья β-D-ксилопиранозы (связь 1-3)
2. Арабинаны широко распространены в природе, в больших количествах присутствует в растениях, богатых пектиновыми веществами. Арабинан – разветвленный ПС: -главная цепь состоит из звеньев α- L-арабинофуранозы, соединённых гликозидными связями 1-5; -ответвления – звенья α-L-арабинофуранозы, присоединённых к гланой цепи гликозидными связями 1-3 или 1-2 (распределены неравномерно).
СП арабинана 40-50
Арабинан легко гидролизуется
Выход арабинозы:
1-1,9 % - из хвойных пород;
до 4,2% - из лиственных пород.
В чистом виде арабинан выделен из сахарной свеклы, яблок, цитрусовых, из древесины сосны приморской (0,31%)