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我们的生活离不开这些重要的自然聚合物

　　多糖是糖的聚合物; 它们在能量储存，信号传递以及所有生物体中的结构成分方面发挥重要作用。我们这里唯一关心的是由葡萄糖，六碳己糖中最重要的组成的那些。葡萄糖是大多数生物体的主要燃料。

　　然而，葡萄糖是高度可溶的并且不能容易地储存，因此生物体形成聚合物形式的葡萄糖以放置作为储备储存，根据需要从其中撤出葡萄糖分子。

　　在人类和高等动物中，储备储存聚合物是糖原。它由大约60,000个葡萄糖单元组成，具有高度分支的配置。糖原主要在激素胰岛素的影响下在肝脏中产生，这引发了消化葡萄糖聚合并主要储存在该器官中的过程。饭后几个小时，血液的葡萄糖含量开始下降，糖原开始分解，以保持身体所需的葡萄糖水平。

　　在植物中，这些葡萄糖聚合物储备物被称为淀粉。淀粉颗粒储存在种子或块茎中以提供葡萄糖用于新发芽植物的能量需求，并且在冬季当落叶植物的枝条在冬季当它们进行光合作用时(葡萄糖从CO 2和H 合成的过程)2 O)不发生。粮食中的淀粉如米和小麦以及块茎如土豆是人类的主要营养来源。

　　植物淀粉是两种主要形式的混合物，直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉是500至20,000个葡萄糖分子的大部分非支化聚合物，其卷曲成螺旋形，其通过内部氢键稳定。支链淀粉是具有高达200万个葡萄糖残基的更大的聚合物，其排列成20至30个单位的分支。关于这两种淀粉变体的更多信息，请参见这里。

　　天然聚合物-纤维素及其衍生物

　　纤维素是地球上最丰富的有机化合物。链之间的大量氢键导致天然纤维素结晶70%结晶。它也将熔点(> 280℃)提高到高于其燃烧温度。淀粉和纤维素的结构似乎非常相似; 在后者中，每隔一个葡萄糖分子都是“颠倒”的。但这样做的后果是深远的; 淀粉可以溶解在水中，并且可以被包括人在内的高等动物消化，而纤维素是不溶的和不可消化的。纤维素作为绿色植物的主要结构成分，并与木质素一起(和木质素)一起使用。

　　棉花是最纯粹的纤维素形式之一，自古以来已经种植。它吸收水分(增加其强度)的能力使得棉织物在非常温暖的气候中对于衣服特别有用。

　　棉花还与经处理的木浆一起服务，作为第一种具有商业重要性的“塑料”材料的纤维素衍生材料的工业生产来源。

　　硝酸纤维素在十九世纪后期发展起来。通过用硝酸处理棉花制备，其与纤维素链中的羟基反应。它首先用于制造模制物体是由Eastman Kodak用于摄影胶片基底的第一种材料。其极端的可燃性在电影院中构成了相当大的危险，随着时间的推移，其自发的慢速分解在许多早期电影转移到更稳定的媒体之前已经严重退化。硝酸纤维素也被用作爆炸剂和推进剂，其用途称为枪管。在名称赛璐id下，它被用来制造诸如台球的模制物品。它还有一些商业应用，

　　乙酸纤维素在二十世纪初开发，成为第一条人造纤维，被编织成织物，因其光泽的外观和穿着舒适而被珍视。柯达在20世纪30年代将其发展成为“安全膜”基地，以取代硝化纤维素，但直到1948年才被广泛使用。几年后，它成为磁记录带的基础材料。

　　粘胶是在某些强溶剂中由聚合物溶液制成的纤维素的“再生”形式的通称。当挤出成薄膜变得玻璃纸自1912年以来已被用作食品包装，并且是透明的粘合带，例如基透明胶带。通过喷丝头挤出的粘胶溶液产生称为人造丝的纤维。人造丝(右)是第一个“人造丝”，已被用于轮胎帘线，服装和地毯。尼龙可以用于这个目的之前，女人的丝袜很受欢迎。

　　各种植物产生由顺式聚异戊二烯的胶态分散体组成的汁液。此乳状液是在橡胶树(尤其丰富三叶胶)中，从当所述树皮受伤时，它滴下。收集后，将胶乳凝结，得到固体橡胶。天然橡胶是热塑性的，玻璃化转变温度为-70℃。

　　原始的天然橡胶在寒冷时的温暖和脆弱时往往是粘稠的，所以在1770年首次引进欧洲时，它不仅仅是一种新颖的材料，直到十九世纪中叶，Charles Goodyear发现加热硫化物 - 他称之为硫化的工艺- 可以大大提高其性能。

　　为什么橡皮筋在拉伸时会变热，为什么会自动回弹?这一切都与做熵 ; 请看这里一个简明扼要的解释。硫化产生阻止聚异戊二烯链彼此滑动的二硫键交联。可以控制交联度以产生具有所需弹性和硬度的橡胶。最近，已经开发了其他类型的化学处理(例如环氧化)以生产用于特殊目的的橡胶。

　　过敏反应一些在天然橡胶中的蛋白质和化学添加剂的情况并不少见。尽管有许多形式的合成橡胶，天然橡胶仍然有很大的市场，包括合成聚异戊二烯(“合成天然橡胶”)。一个相当大的行业致力于开发这些橡胶和丁二烯共聚物的组合，以适应特殊应用。

　　关于轮胎的维基百科文章很有用。橡胶的最大单次使用是生产车辆轮胎。轮胎是高度设计的产品，在不同的部位使用不同种类的橡胶。例如，用于冬季使用的轮胎的外胎面可以采用旨在改善低温柔性的特殊配方。

　　当然，轮胎由橡胶材料制成。特别令人惊讶的是，轮胎中碳黑(无定形碳烟)的比例很高。该材料用作结合和增强剂，颜料，并且还改善导热性 - 对于防止局部过热是重要的。

　　现在人们通过部分天然聚合物，来加工塑胶原料。未来天然聚合物走进工业、农业、交通运输业、国防和人民生活中。

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