Gel nima: tushunchasi, ta'rifi, gellarning kimyoviy tarkibi, maqsadi va qo'llanilishi

Mundarija:

Gel nima: tushunchasi, ta'rifi, gellarning kimyoviy tarkibi, maqsadi va qo'llanilishi
Gel nima: tushunchasi, ta'rifi, gellarning kimyoviy tarkibi, maqsadi va qo'llanilishi
Anonim

Rus tilida bir-biriga o'xshash uchta atama bor - gel, jele va jele. Tuzilishi bo'yicha ular o'rtasida katta farq yo'q, lekin bu tushunchalar faoliyatning turli sohalarida qo'llaniladi. "Jel" atamasi ko'proq kimyoda yoki dorivor va kosmetika mahsulotlariga nisbatan qo'llaniladi, "jele" - pishirishda, kamroq kimyoda, "jele" - pazandalik va kosmetologiyada. Keling, jellar nima ekanligini va ulardan qanday foydalanish mumkinligini bilib olaylik.

"Jel" tushunchasi

"Jel" so'zi lotin tilidan olingan. Gelo tarjimada “muzlamoq”, gelatus “harakatsiz, muzlatilgan” degan maʼnoni anglatadi

Jel turlari
Jel turlari

Tushuncha kolloid kimyo, dispers tizimlar va sirt hodisalarini oʻrganuvchi fan tomonidan taʼriflangan.

Kimyo nuqtai nazaridan jel nima? Jel - bu dispers muhitga ega bo'lgan dispers tizimfazali zarralar fazoviy strukturaviy panjara hosil qiladi. Jel kamida ikkita komponentdan iborat.

Gel-kolloid tizim

Bir moddaning zarralari boshqa moddaning zarralari orasida bir xilda taqsimlangan tizimlar dispers sistemalardir. Bunday tizimlarda ular quyidagilarni ajratadilar:

  • dispersion muhit - tarqaladigan modda,
  • dispers faza - zarralari tarqalgan modda.
  • Dispers tizimlarning turlari
    Dispers tizimlarning turlari

Dispersiya tizimi, masalan, tuman. Bu erda dispersiya muhiti gazsimon, havo o'z rolini o'ynaydi va dispers faza suyuq, u havoda tarqalgan suv zarralari. Dispers tizimlarga ko'plab misollar mavjud. Bu tizimlarning barchasi faza va muhitning agregatsiya holatida, shuningdek, faza zarralarining noziklik darajasida farqlanadi. Fazali aniqlanishning eng yuqori darajasi - alohida molekulalarga - haqiqiy eritmalarda. Bu erda zarralar - faza molekulalari va muhit o'rtasida interfeys mavjud emas. Bunday tizimlar bir hil deb ataladi, ular barqarordir. Haqiqiy eritmalarga misollar: sulfat kislota eritmasi, havo, dengiz suvi, quyma temir.

Dagʻal tizimlarda zarrachalar oʻlchami 100 nm dan oshadi, bular oddiy koʻz bilan koʻrish mumkin boʻlgan yirik zarralardir. Faza va muhit zarralari orasidagi interfeysni ajratish mumkin, shuning uchun bunday tizimlar geterogen deb ataladi, ular beqaror va vaqt o'tishi bilan tabaqalanadi. Dag'al tizimlarga misollar: suvda maydalangan bo'r, oqlash, ohak, tish pastasi, suvdagi o'simlik moyi, sut.

Oʻlchami 1 dan 100 nm gacha boʻlgan faza zarralari kolloid eritmalar hosil qiladi. Bu tizimlar haqiqiy yechimlar va qo'pol tizimlarga xos bo'lmagan maxsus xususiyatlar bilan tavsiflanadi. Kolloid eritmalar mikrogeterojen, ancha barqaror tizimlar bo'lib, ularning zarralari vaqt o'tishi bilan tortishish ta'sirida joylashmaydi. Misollar: metall sulfidlarning suvli kolloidlari, oltingugurt.

Gellar fazaning kolloid tizimlarga tarqalish darajasi bilan aniqlanadi.

Jel - jelatin
Jel - jelatin

Jellardagi faza va muhitning agregat holati

Dispersion muhit va dispers fazaning agregatsiya holatiga qarab 8 xil dispers sistemalar ajratiladi. Agar muhit gaz bo'lsa, u holda faza suyuqlik (biz allaqachon tumanni ko'rib chiqdik) yoki qattiq bo'lishi mumkin. Masalan, tutun yoki smog - qattiq fazaning zarralari gazsimon muhitda taqsimlanadi. Ikkala tizim ham aerozol deb ataladi.

Agar muhit suyuqlik bo’lsa va unda fazaning qattiq zarralari tarqalgan bo’lsa, unda bunday sistema zarrachalarning kattaligiga qarab zol yoki suspenziya deb ataladi. Sols ma'lum sharoitlarda jel hosil qiladi.

Kimyo ta'rifiga ko'ra, jellar dispers tizimlar bo'lib, ularda dispersiya muhiti qattiq, dispers fazasi suyuqlikdir. Ya'ni, gel dispersion tizim turining emulsiya, aerozol, suspenziya va boshqalar bilan birga nomidir.

Gellar - suyuqlikni yo'qotgan eritmalar

Makromolekulyar moddalar va zollarning ayrim eritmalari uzoq muddatli saqlash vaqtida jelga aylanishi mumkin. IUD yoki sol zarrachalar bir-biriga bog'lanib, uzluksiz tarmoq hosil qiladi. Bunday panjara ichidaerituvchi zarralari kirib boradi. Shunday qilib, dispersion muhit va dispers faza o'z rollarini o'zgartiradi. Faza uzluksiz bo'lib, muhitning zarralari izolyatsiyalanadi. Shunday qilib, tizim suyuqlikni yo'qotadi va yangi mexanik xususiyatlarga ega bo'ladi. Jel nima? Bular kolloid tizimlar boʻlib, ulardagi ichki tuzilmalar hosil boʻlganligi sababli suyuqligini yoʻqotgan.

Sol - gel
Sol - gel

Ba'zi jellar vaqt o'tishi bilan suyuqlikning o'z-o'zidan chiqishi bilan delaminatsiyalanadi. Bu hodisa sinerezis deb ataladi. Fazoviy tarmoqning siqilishi, gel hajmining pasayishi, qattiq kolloid deb ataladigan hosil bo'lishi mavjud.

Jeldan qattiq kolloid hosil boʻlishi keng tarqalgan tabiiy hodisadir. Masalan, qon ivishining mohiyati eriydigan oqsil fibrinogenning fibringa, erimaydigan oqsilga aylanishidir. Oddiy sharoitlarda qon ivishi muhim jarayondir. Tvorog, pishloq tayyorlashda sinerez muhim ahamiyatga ega. Bunday hollarda sinerezis hodisasi foydalidir. Biroq, bu hodisani tez-tez oldini olish kerak, chunki u turli xil jellarning - tibbiy, kosmetika, oziq-ovqat mahsulotlarini saqlash muddatini va saqlash muddatini belgilaydi. Masalan, marmelad va sufle uzoq vaqt saqlanganida suyuqlik ajralib chiqa boshlaydi va yaroqsiz holga keladi.

Zolni jelga va jelni qattiq kolloidga aylantirish jarayonlari teskari. Masalan, qattiq kolloid bo'lgan jelatin oqsili suvda shishganida jele - jelga aylanadi. Harorat rejimiga rioya qilish muhim, jelatinni qaynatishga keltiring, lekin qaynatmang, aks holda struktura buziladi va jelsuyuqlikka aylanadi.

Quritganda jellar qaytarilmas tarzda yo'q qilinadi.

Jellar tasnifi

Dispersion muhitning kimyoviy tabiatiga ko’ra gellar farqlanadi: gidrogellar, alkogellar, benzogellar va boshqalar. Suyuqligi kam yoki to’liq suvsiz bo’lgan gellar kserogellar deyiladi. Xerogel - bu plitka, kraxmal, quruq varaq jelatindagi yog'och elim. Murakkab kserogellar pechene, un, krakerlardir.

Ba'zi jellar oz miqdorda quruq moddalarni o'z ichiga oladi, lekin baribir uch o'lchovli tuzilishga ega. Bu jele, jele, yogurt, sovun eritmalari. Ular lyogels deb ataladi.

Koagellar guruhini tanlang. Bular jelatinli cho'kmalar bo'lib, ular eritmalarni (kremniy kislotasi, temir (III) gidroksid va boshqalar) koagulyatsiya qilish va polimer eritmalarini tuzlash orqali olinadi. Koagellarda dispersiya muhiti alohida faza hosil qiladi, muhitning faqat kichik bir qismi bog'lanadi.

kontakt linzalari
kontakt linzalari

Tibbiy amaliyotda jellardan foydalanish va ahamiyati

Gellar tibbiyotda qoʻllaniladi:

  • ultratovush va elektrografiya tekshiruvlarini o'tkazishda;
  • sun'iy bo'g'inlar, ligamentlar yaratish uchun;
  • qon tomirlarining tiqilib qolishi (emboliya) orqali qon ketishini to'xtatish uchun;
  • shox pardani tiklash uchun;
  • antibakterial, virusga qarshi jellar;
  • tayanch-harakat tizimining turli qismlarida og'riqni yo'qotish uchun isituvchi jellar;
  • jarohatlar uchun sovutuvchi jellar.
Ultratovush uchun jel
Ultratovush uchun jel

Isitish jellari

Isitish jellariularning tarkibini tashkil etuvchi komponentlar tufayli kapillyarlarning o'tkazuvchanligini oshirish - bu ari va ilon zahari, qalampir ekstrakti; metil salitsilat kamroq aniq ta'sirga ega. Ushbu komponentlar qon tomirlarini qon bilan to'ldirishning ko'payishiga olib keladi - giperemiya, shu bilan mahalliy issiqlik o'tkazuvchanligini oshiradi. Issiqlik jellari mushak-skelet tizimining turli xil lezyonlari - bo'g'inlar, mushaklar, ligamentlar, tendonlar uchun topikal ravishda qo'llaniladi. Ular shishishni bartaraf etish, og'riqni kamaytirish, zararlangan hududda qon aylanishini faollashtirish uchun ishlatiladi. Issiqlik jellari mushaklarni tayyorlash uchun mashg'ulotlardan oldin sportchilar tomonidan qo'llaniladi. Jel komponentlari ta'sirida mushak to'qimalari isitiladi va shuning uchun mashqlar paytida kamroq shikastlanadi, bu esa burilish va jarohatlarning oldini oladi. Treningdan keyin bunday jellardan foydalanish mushaklarning kuchlanishi va charchoqni bartaraf etishga yordam beradi.

Mashhur isituvchi jellar quyidagilarga asoslangan:

  • qalampir kapsaitsin yoki uning sintetik analogi - "Finalgon", "Kapsicam";
  • asalari va ilon zahari - "Viprosal";
  • diklofenak, ibuprofen, indometazin - steroid bo'lmagan yallig'lanishga qarshi moddalar - Diklofenak, Ortofen, Indometazin.

Isituvchi vositalardan foydalanganda siz jellardan foydalanish bo'yicha ko'rsatmalarni o'qib chiqishingiz, kontrendikatsiyalarni hisobga olishingiz va foydalanish chastotasiga rioya qilishingiz kerak.

Sovutuvchi jellar

Isitish jellari jarohatdan keyin darhol ishlatilmasligi kerak. Bu vaqtda, aksincha, sovutish suyuqliklarini ishlatish kerak. Muzni qisqacha qo'llash yaxshidir vasovuq kompresdan foydalaning. Sportchilar maxsus sovutish spreylaridan foydalanadilar. Keyin sovutish jelini qo'llashingiz mumkin, masalan, mentol bilan. Sovutish shish va yallig'lanishning rivojlanishiga to'sqinlik qiladi, behushlik qiladi. Yaradorlikdan keyingi birinchi kuni sovuqni qo'llash kerak. 2-3 kundan keyin ular gematomalarning rezorbsiyasiga hissa qo'shadigan mahalliy qon oqimini oshiradigan isituvchi vositalardan foydalanishni boshlaydilar.

Gel kuchini aniqlash

Tibbiyot, farmatsevtika, kosmetika jellarini ishlab chiqaruvchilar ularning qattiqligini bilishlari kerak. Jellarning elastikligi va yorilish kuchi koronar stentlarni ishlab chiqarish uchun muhim ahamiyatga ega, ularning materiali mexanik xususiyatlarda tirik to'qimalarga o'xshash bo'lishi kerak; kontakt linzalari, shamlar, jel moylash materiallari, mikrobial madaniyat ozuqa moddalari. Jellarning mustahkamligi tish pastalari, kremlar, pastillar ishlab chiqarishda muhim ahamiyatga ega.

Kuchni aniqlash
Kuchni aniqlash

Blum bo'yicha jelning kuchini aniqlash uchun Bloom qurilmasidan foydalaning. Bu jel sirtini ma'lum diametrli (12,7 mm) silindrsimon nozul bilan 4 mm chuqurlikka surish uchun zarur bo'lgan yukni aniqlaydi.

Jel nima? Bu qattiq jismlarning xossalarini beruvchi ma'lum bir tuzilish bilan tavsiflangan dispers tizimlardir. Jellar kamida ikkita komponentdan iborat bo'lib, ulardan biri ikkinchisida doimiy ravishda taqsimlanadi. Ularni zollarning koagulyatsiyasi orqali olish mumkin. Jellar shishish fenomeni bilan tavsiflanadi. Umid qilamizki, agar imtihon sizdan: “Jellar” tushunchasini ta’riflab bering!”, deb so‘rasa, buni bemalol bajara olasiz!

Tavsiya: