7. 유도체

셀룰로스의 하이드록시기(-OH)는 부분적으로 또는 완전하게 다양한 시약과 반응하여 주로 셀룰로스 에스터 및 셀룰로스 에터와 같은 유용한 특성을 갖는 유도체들을 생성할 수 있다. 

원칙적으로 현재의 산업 관행에서 항상 그렇지는 않지만, 셀룰로스 중합체는 재생가능한 자원이다.



1. 에스터 유도체

셀룰로스 아세테이트 및 셀룰로스 트라이아세테이트는 다양한 용도를 갖는 필름 및 섬유 형성 재료이다. 나이트로셀룰로스는 처음에는 폭발물로 사용되었으며 초기 필름 형성 물질이었다. 장뇌와 함께 나이트로셀룰로스는 셀룰로이드를 제공할 수 있다.



2. 에터 유도체

카복시메틸셀룰로스 나트륨은 제약 제제의 부형제로 사용되기 위한 크로스카멜로스 나트륨(E468)을 제공하기 위해 가교를 형성할 수 있다.



8. 특성







9. 용도



1. 종이 제품

셀룰로스는 종이, 판지, 카드 스톡(card stock)의 주요 성분이다.



2. 섬유

셀룰로스는 면, 리넨 및 다른 식물 섬유로 만든 직물의 주요 성분이다. 셀룰로스는 20세기 초부터 직물에 사용되어 온 중요한 섬유인 레이온으로 변환될 수 있다. 



셀로판과 레이온 모두 "재생 셀룰로스 섬유"로 알려져 있다. 이들은 화학 구조에서 셀룰로스와 동일하며, 보통 비스코스를 통해 펄프를 용해시켜 만든다. 보다 최근에 환경 친화적인 방법으로 레이온을 만드는 방법은 라이오셀법(Lyocell process)이다.



3. 식품분야

소모품: [43] 다양한 수용성 셀룰로스 유도체인 E 번호 E461~E469는 가공식품에서 유화제, 증점안정제 및 안정제로 사용된다. 예를 들어 셀룰로스 분말은 포장된 치즈의 고화(固化)를 방지하기 위해 사용된다. 셀룰로스는 일부 식품에 자연적으로 존재하며 제조된 식품의 부피와 질감을 위해 첨가제로 사용되는 소화가 되지 않는 성분으로 잠재적으로 배변 활동을 돕는데 기여한다.[44]





4. 화장품 분야

1) 천연셀룰로오즈(0.5~1%)

- 식물에서 추출되며 고점도 성분으로 필름형성 능력이 좋으며 점착력과 매끄러움을 증대시킴.

 기름때 주변에 콜로이드를 형성하여 때를 깨끗하게 제거하는 역활을 아여 주로 필링제품에 사용됩니다.



 2) 하이셀(1%이내) 

- 천연 셀룰로오즈의 분말 형태로 피부 유연효과도 있음. 친수성 재료.





5 제약 건식 분야

카복시메틸셀룰로스(cmc) : 정제코팅용



마이크로크리스탈린셀룰로스(E460i)와 분말셀룰로스(E460ii)는 약물 정제에서 비활성 부형제로 사용된다.





6. 여과지

셀룰로스는 실험실에서 박층 크로마토그래피의 고정상으로 사용된다. 셀룰로스 섬유는 또한 액체 여과에도 사용되며, 때로는 규조토 또는 다른 여과 매체와 조합하여 비활성 물질의 여과대를 만드는데 이용된다.



6. 바이오연료

얼룩말 노폐물에서 발견되는 클로스트리디움(Clostridium) 세균의 균주인 TU-103은 거의 모든 형태의 셀룰로스를 뷰탄올 연료로 전환시킬 수 있다.[46][47]



7. 건축 재료

물에서 셀룰로스의 하이드록시기의 결합은 플라스틱 및 레진의 사용에 대한 대안으로 스프레이가 가능한 성형 가능 물질을 생성할 수 있게 한다. 

재활용이 가능한 재료는 방수성 및 방화성을 나타낼 수 있다. 



셀룰로스는 건축 재료로 사용할 수 있는 충분한 강도를 제공한다.[48] 

재활용 종이로 만든 셀룰로스 단열재는 건물 단열을 위한 환경적으로 바람직한 소재로 널리 보급되고 있다. 이것은 방염(防炎)을 위해 붕산으로 처리될 수 있다.





8. 셀로판

셀룰로스는 얇고 투명한 필름인 셀로판으로 전환될 수 있다. 셀룰로스는 1930년대 중반까지 사진 및 영화 필름에 사용된 셀룰로이드의 기본 재료이다. 



9. 접착제

셀룰로스는 벽지 접착제에 사용되는 메틸셀룰로스 및 카복시메틸셀룰로스와 같은 수용성 접착제 및 결합제를 제조하는데 사용된다. 또한 셀룰로스는 친수성 및 흡습성이 높은 스펀지를 만드는데 사용된다. 





10. 기타

1) 화약

셀룰로스는 무연 화약에 사용되는 나이트로셀룰로스(질산 셀룰로스)의 제조의 원료이다.



2) 제약

마이크로크리스탈린셀룰로스와 같은 셀룰로스 유도체는 수분을 보유하고, 안정제 및 증점안정제가 되고, 약물 정제를 강화하는 이점을 가지고 있다.[49]





10. 역사





11. 기타

● 헤미셀룰로스는 육상식물 바이오매스의 약 20%를 차지하는 셀룰로스와 관련된 다당류이다. 셀룰로스와는 대조적으로 헤미셀룰로스는 포도당, 특히 자일로스 뿐만 아니라 만노스, 갈락토스, 람노스 및 아라비노스를 포함한 여러 당류들로부터 유래된다. 



헤미셀룰로스는 500~3,000개의 당 단위체의 짧은 사슬로 구성된다.[42] 게다가 헤미셀룰로스는 분지형인 반면 셀룰로스는 비분지형이다.







● 분석

셀룰로스 함유 물질을 고려할 때, 20 °C에서 17.5% 수산화 나트륨 용액에 용해되지 않는 탄수화물 부분은 α-셀룰로스이며, 이는 진정한 셀룰로스이다. 추출물의 산성화는 β-셀룰로스를 침전시킨다. 염기에 용해되지만 산으로 침전되지 않는 부분은 γ-셀룰로스이다.



셀룰로스는 1969년 업드그라프(Updegraff)가 기술한 방법을 사용하여 분석될 수 있는데, 여기서 섬유질은 리그닌, 헤미셀룰로스, 자일로산을 제거하기 위해 아세트산 및 질산에 용해된다. 생성된 셀룰로스는 황산에서 안트론과 반응할 수 있다. 생성된 착색 화합물을 약 635 nm 파장에서 분광광도법으로 분석한다.



또한 셀룰로스는 산성 세제 섬유와 산성 세제 리그닌의 차이로 나타난다.



또한 발광 접합된 올리고티오펜(oligothiophene)은 형광 현미경 또는 형광분석법을 사용하여 셀룰로스를 검출하는데 사용될 수도 있다.[26]



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