સેલ્યુલોઝ (રસાયણશાસ્ત્ર)

સેલ્યુલોઝ (રસાયણશાસ્ત્ર) : વનસ્પતિમાં મળી આવતો ગ્લુકોઝ એકમોની લાંબી, અશાખાન્વિત (unbranched) શૃંખલા ધરાવતો બહુશર્કરાયુક્ત (polysaccharide) ઘટક. સૂત્ર (C₆H₁₀O₅)_n. ઈ. પૂ. 3500ના અરસામાં ઇજિપ્શિયનો કેટલાક જલજ (aquatic) બરુ(reeds)ની મજ્જા(pith)માંથી લખવા માટેનો પપાયરસ (papyrus) નામનો કાગળ બનાવતા હતા. ‘સેલ્યુલોઝ’ શબ્દનો સૌપ્રથમ ઉપયોગ 1840 આસપાસ કૃષિવિજ્ઞાની જીન બાપ્ટિસ્ટ પાયેને કર્યો હતો. તે છોડ અને વૃક્ષના કોષોની દીવાલોની કંકાલી (skeletal) સંરચના બનાવતો મુખ્ય ઘટક હોવાથી આ નામ આપવામાં આવ્યું છે. કોષની દીવાલોને તે દૃઢતા (rigidity) બક્ષે છે. તે બહુશર્કરાઓ તેમજ ઝાયલોઝ (xylose), એરબિનોઝ (arabinose) અને મેનોઝ (mannose) જેવી શર્કરાઓમાંથી નિગમિત (derived) અર્ધસેલ્યુલોઝ (hemicellulose) સંયોજનો સાથે મળી આવે છે. 1891માં અર્ન્સ્ટ શુલ્ઝે ‘સેલ્યુલોઝ’ નામ ફક્ત એવાં વિશિષ્ટ સંયોજનો માટે અનામત રાખ્યું કે જેઓ જલીય ઍસિડ પ્રત્યે વધુ પ્રતિરોધક હોય અને ક્યુપ્રાએમોનિયમ દ્રાવણ સ્વીટ્ઝરના પ્રક્રિયક તરીકે ઓળખાતા(કૉપર સલ્ફેટ અને એમોનિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડનું જલીય દ્રાવણ)માં મુક્તપણે દ્રાવ્ય થતાં હોય. જેઓ જલીય ઍસિડ દ્વારા અસર પામતાં હોય તેવાં અન્ય સંબંધિત કાર્બોહાઇડ્રેટ સંયોજનોને ‘અર્ધસેલ્યુલોઝ’ એવું જાતિગત (generic) નામ આપવામાં આવ્યું.

વનસ્પતિના કાષ્ઠીય ભાગોમાં સેલ્યુલોઝ ઘનિષ્ઠ રીતે મિશ્રિત થયેલો અને કેટલીક વાર લિગ્નિન સાથે સહસંયોજક રીતે સંકલિત હોય છે. કાષ્ઠમાં સામાન્ય રીતે 40 %થી 50 % સેલ્યુલોઝ, 20 %થી 30 % લિગ્નિન, 10 %થી 30 % અર્ધસેલ્યુલોઝ અને વધુમાં ખનિજ ક્ષારો, પ્રોટીન અને અન્ય જૈવરાસાયણિક સંયોજનો હોય છે. રૂ(cotton)ના તાંતણા એ સેલ્યુલોઝનું પ્રમાણમાં શુદ્ધ (90 %), સૌથી વધુ પ્રાપ્ય અને જાણીતું સ્વરૂપ છે. વાનસ્પતિક દ્રવ્યનો ત્રીજો ભાગ સેલ્યુલોઝનો હોય છે. માનવી માટે તે અપાચ્ય જ્યારે વનસ્પત્યાહારી પ્રાણીઓ માટે ખોરાકરૂપ છે; કારણ કે તેમની પાચનનળીમાં તે લાંબો સમય રહી સૂક્ષ્મ જીવાણુઓ દ્વારા પાચ્ય બને છે. ઊધઈ જેવાં જંતુઓ પણ તેને પચાવી શકે છે.

વસ્ત્ર(textile)-ઉદ્યોગ અને વાનસ્પતિક (botanical) વર્તુળોમાં ચાર્લ્સ એફ. ક્રૉસ અને એડવર્ડ જે. બેવિને વિકસાવેલી એકાંતરિત (alternating) ક્લોરિનીકરણ-સોડિયમ સલ્ફાઇટ નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ વડે લિગ્નિન દૂર કર્યા પછી મળતા રેસાઓ માટે ‘સેલ્યુલોઝિક્સ’ (cellulosics) નામ વપરાય છે.

કુદરતી ઉપલબ્ધિ (natural occurrence) : સેલ્યુલોઝ છોડવાના કોષની દીવાલોમાં સૂક્ષ્મદર્શક વડે જોઈ શકાય તેવા તંતુકો (fibrils) રૂપે મળી આવે છે. કોષની પ્રાથમિક તેમજ જાડી દ્વિતીયક દીવાલમાં આ રેસાઓ (fibres) સ્તરો અથવા પટલિકાઓ (lamellae) બનાવે તેવી રીતે એકબીજાના પડખે ગોઠવાયેલા હોય છે. ઇલેક્ટ્રૉન-સૂક્ષ્મદર્શક એમ દર્શાવે છે કે આ તંતુકો બારીક સૂક્ષ્મતંતુકો અથવા કણપુંજમય રજ્જુઓ(micellar strings)ના બનેલા છે. એમ માનવામાં આવે છે કે સૂક્ષ્મતંતુકો અસંખ્ય, લગભગ સમાંતર, સેલ્યુલોઝ અણુઓના બનેલા છે અને તેઓ પોતાના સ્થાને એવી રીતે ક્રમબદ્ધ થયેલાં (ordered) હોય છે કે જેથી સ્ફટિકાણુઓ (crystallites) અથવા કણપુંજો (micelles) તરીકે ઓળખાતાં સ્ફટિકમય ક્ષેત્રો ઉત્પન્ન થાય છે. આ કણપુંજોમાં વચ્ચે વચ્ચે એવાં અસ્ફટિકમય ક્ષેત્રો અંત:પ્રકીર્ણિત થયેલાં (interspersed) હોય છે કે જેમાં સેલ્યુલોઝ-શૃંખલાઓ ઓછી વ્યવસ્થિત રીતે ગોઠવાયેલ હોય છે. તે કદાચ મરડાયેલી (tangled) પણ હોઈ શકે છે.

સ્ફટિકીય ક્ષેત્રમાં સેલ્યુલોઝની મોટાભાગની વિષમાંગી પ્રક્રિયાઓ ધીમેથી થાય છે; પણ ઓછા ઘટ્ટ, અસ્ફટિકીય ક્ષેત્રમાં ઢીલા પરિવેષ્ટન(packing)ને કારણે પ્રક્રિયક અણુઓ સહેલાઈથી દાખલ થઈ શકતા હોવાથી તે ઝડપથી થાય છે. આમ સેલ્યુલોઝનું ઍસિડિક જળવિભાજન કે જે β-D-ગ્લુકોસાઇડ બંધનો(linkages)ના વિદારણથી ઉદભવે છે તે પ્રથમ અસ્ફટિકમય ક્ષેત્રોમાં થાય છે. કાષ્ઠ અથવા કાપડના રેસાઓ(textile fibres)માંના અસ્ફટિકમય ક્ષેત્રના જળવિભાજન દરમિયાન ક્રમશ: નબળાઈ આવે છે. પાછળના તબક્કાઓમાં અતિ ઉચ્ચ સ્ફટિકમયતાવાળો પાઉડર ઉત્પન્ન થઈ શકે છે, કારણ કે બચી ગયેલા કણપુંજો તેમાં પ્રભાવી હોય છે. આ પાઉડર વાણિજ્યિક પેદાશ છે અને તેને સૂક્ષ્મસ્ફટિકી (microcrystalline) સેલ્યુલોઝ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તે ખાદ્ય (food) તેમજ અખાદ્ય (non-food) ઉપયોગ માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે. આખરે જળવિભાજનથી બધા કણપુંજો D-ગ્લુકોઝમાં ફેરવાય છે.

ઉત્પાદન : કપાસમાંથી મળતું રૂ અને કાષ્ઠનો માવો (wood pulp) એ સેલ્યુલોઝના વ્યાપારી રીતે અગત્યના સ્રોતો છે. રૂ એ લગભગ શુદ્ધ સેલ્યુલોઝ છે અને માનવસર્જિત રેસાઓ અથવા પ્લાસ્ટિકમાં વાપરવા લાયક બનાવવા તેને થોડી માવજત આપવી પડે છે. સાદા સુતરાઉ કાપડ(fabric)માં વપરાતા લાંબા રેસાઓને કપાસિયા (cotton seed) ઉપરથી દૂર કર્યા બાદ તેના પર 2 થી B સેમી. લંબાઈના ટૂંકા રેસાઓ અથવા રુવાંટી (linters) રહી જાય છે, તેમને અલગ કરીને 2.5 %થી 3.0 % સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડ સાથે દબાણ હેઠળ 2થી 6 કલાક સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. આ પછી તેને ક્લોરિન વડે વિરંજિત કરી, ધોઈને શુષ્ક બનાવવામાં આવે છે. આ રીતે 99 % શુદ્ધતાવાળો સેલ્યુલોઝ મળે છે. બાકીનો ભાગ લિગ્નિન, ચરબી, મીણ, પેક્ટેટ (pectates) વગેરે હોય છે.

પાઇન અને સ્પ્રૂસ (spruce) જેવા કાષ્ઠમાંથી માવા-પદ્ધતિ(pulp methods)થી પણ તે ઉત્પન્ન કરવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિઓ લિગ્નિન અને અન્ય સેલ્યુલોઝ રહિત ઘટકો દૂર કરવા પર રચાયેલી છે. કાગળના નિર્માણ માટે વપરાતા કાષ્ઠ-રેસાઓના અલગીકરણ માટે યાંત્રિક અને અર્ધયાંત્રિક પદ્ધતિઓ ઉપરાંત વ્યાપારિક વપરાશ માટે ક્રાફ્ટ, સોડા અને સલ્ફાઇટ જેવી ત્રણ રાસાયણિક પલ્પિંપગ પ્રવિધિઓનો ઉપયોગ થાય છે, જે પૈકી ક્રાફ્ટ અથવા સલ્ફેટ વિધિ વધુ વપરાય છે.

ક્રાફ્ટ-વિધિમાં લાકડાના ટુકડા પરથી છાલ દૂર કર્યા પછી, કાતરીઓ (chips) પાડી 1 : 3ના પ્રમાણમાં સોડિયમ સલ્ફાઇડ (Na₂S) અને કૉસ્ટિક સોડા(NaOH)ના દ્રાવણ સાથે 160°થી 170° સે. તાપમાને 2થી 6 કલાક સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. સોડા પ્રવિધિમાં એકલો કૉસ્ટિક સોડા વપરાય છે. સલ્ફાઇટ-વિધિમાં કાષ્ઠની કાતરીઓને વધુ પ્રમાણમાં સલ્ફર ડાયૉક્સાઇડ ધરાવતા કૅલ્શિયમ અથવા મૅગ્નેશિયમ બાઇસલ્ફાઇટના દ્રાવણ સાથે દબાણ (5 વાતાવરણ) હેઠળ 140° સે. તાપમાને ગરમ કરવામાં આવે છે. આથી લિગ્નિનનું દ્રાવ્ય લિગ્નોસલ્ફોનેટ્સમાં રૂપાંતર થાય છે. લિગ્નિન અને શર્કરાઓ દ્રાવ્ય બનતાં સેલ્યુલોઝ બાકી રહે છે. માવાને ધોઈ, વિરંજિત કરી, શુદ્ધ માવામાંથી ભારે, શાહીચૂસ જેવો (blotterlike) કાગળ બનાવી શુષ્ક બનાવવામાં આવે છે. આ રીતે 88 %થી 97 % શુદ્ધ સેલ્યુલોઝ મળે છે; જે વિસ્કોસ (viscose) રેયૉન અને સેલોફેન(cellophane)માં અથવા એસ્ટર કે ઈથર જેવાં વ્યુત્પન્નોની બનાવટમાં વપરાય છે.

ગુણધર્મો : સેલ્યુલોઝ રંગવિહીન, ગંધવિહીન, ઘન પદાર્થ છે. ઘનતા, આશરે 1.50. તે પાણી તેમજ કાર્બનિક દ્રાવકોમાં અદ્રાવ્ય છે. તે સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડના દ્રાવણમાં ફૂલે છે જ્યારે શ્વીટ્ઝરના પ્રક્રિયકમાં દ્રાવ્ય થાય છે. તે બહુલક છે અને બહુલીકરણની માત્રા 1000થી (લાકડાના માવામાં) 3500 (રૂના રેસામાં) જેટલી હોય છે. આથી તેનો અણુભાર 1,60,000થી 5,60,000 જેટલો હોય છે. બહુલકની લાંબી શૃંખલામાં 1, 4-સ્થાનમાં ઈથર-સેતુઓ (ether bridges) વડે ગ્લુકોસાઇડ (C₆H₁₀O₅) અવશેષો જોડાયેલા હોય છે.

સેલ્યુલોઝમાં હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહોની હાજરી તથા અણુની ભૂમિતીય સંરચનાના કારણે તેની નિકટવર્તી શૃંખલાઓ એકબીજા પ્રત્યે પ્રબળ ધ્રુવીય (polar) આકર્ષણ ધરાવે છે. આ બળો એટલાં પ્રબળ હોય છે કે તેમનું ભંજન કરી સેલ્યુલોઝને દ્રાવ્ય બનાવે તેવો કોઈ સામાન્ય દ્રાવક નથી. સેલ્યુલોઝના ભેજ શોષવાના ઊંચા ગુણધર્મ માટે પણ આ મુક્ત હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહો જ જવાબદાર છે. એસ્ટરીકરણ અથવા સાદી ઈથરીકરણ (etherification) જેવી પ્રક્રિયાઓ તેના ભેજશોષક ગુણને ઘટાડે છે તેમજ સામાન્ય દ્રાવકોમાં તેની દ્રાવ્યતા વધારે છે.

સેલ્યુલોઝ ઉપર સાંદ્ર સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડની પ્રક્રિયાથી ‘સોડા સેલ્યુલોઝ’ બને છે; જેની આલ્કાઇલ (alkyl) હેલાઇડ સાથેની પ્રક્રિયાથી ઈથર બને છે :

R ⋅ OH NaOH →  RONa + H₂O

RONa + R´X → ROR´ + NaX

ઇથિલીન ઑક્સાઇડ અથવા પ્રોપિલીન ઑક્સાઇડ સાથેની પ્રક્રિયાથી હાઇડ્રૉક્સિલેટેટ ઈથર મળે છે :

જલીય ઍસિડની પ્રક્રિયાથી સેલ્યુલોઝમાંની શૃંખલાનું 1, 4-ઑક્સિજન જોડાણ વિપાટિત થાય છે અને સંપૂર્ણ વિપાટન (splitting) થતાં ગ્લુકોઝ જેવી સાદી શર્કરા મોળે છે.

બધા બહુલકોની માફક વાતાવરણમાંના ઑક્સિજન, ભેજ, ઍસિડિક ઘટકો અને સૂર્યપ્રકાશની સંયુક્ત અસર હેઠળ અપક્ષય (weathering) થવાથી સેલ્યુલોઝના અણુનું ખંડન થાય છે.

રાસાયણિક સંરચના : સેલ્યુલોઝ અને તેનાં વ્યુત્પન્નોના ઉપયોગનું વ્યાપક વ્યાપારીકરણ થયું હોવા છતાં તેનું બંધારણ 1934માં હાવર્થ(W. N. Haworth)ના સૂચવ્યા બાદ સ્વીકારાયું હતું. 1913થી સ્વચ્છ, શુષ્ક નમૂનાનું પ્રમાણસૂચક સૂત્ર C₆H₁₀O₅ હોવાનું જાણીતું હતું. હરમાન સ્ટૉડિંજર અને કુર્ત ફ્રૂડેનબર્ગનાં સંશોધનોએ દર્શાવ્યું કે સેલ્યુલોઝ એ પુનરાવર્તી (repeating) ગ્લુકોસાઇડ (glucoside) અવશેષો ધરાવતો, લાંબી શૃંખલાવાળો બહુલક અણુ છે. દરેક એકમમાં એક પ્રાથમિક − (CH₂OH) અને બે દ્વિતીયક (> CHOH) હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહો (કુલ ત્રણ મુક્ત OH સમૂહો) હોય છે. તે સેલ્યુલોઝ સાથે મિથિલેશન (methylation), એસિટીલેશન (acetylation) અને નાઇટ્રેશન (nitration) જેવી પ્રક્રિયાઓ કરવાથી ત્રિવિસ્થાપિત વ્યુત્પન્ન મળે છે, જે સેલ્યુલોઝમાં રહેલા પ્રત્યેક ગ્લુકોઝ એકમમાં ત્રણ મુક્ત હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહની હાજરી સૂચવે છે. સેલ્યુલોઝનું ધૂમાયમાન હાઇડ્રૉક્લોરિક ઍસિડ વડે જળવિભાજન કરતાં 95 %થી 96 % જેટલો D-ગ્લુકોઝ મળે છે; જે સૂચવે છે કે તેનું બંધારણ D-ગ્લુકોઝ પર આધારિત છે. સંપૂર્ણ મિથિલેશન કરેલા સેલ્યુલોઝનું જળવિભાજન કરવાથી 2, 3, 6-ત્રિ-O-મિથાઇલ-D-ગ્લુકોઝ મુખ્ય નીપજ (90 %) મળે છે. એટલે કે સેલ્યુલોઝમાંના પ્રત્યેક ગ્લુકોઝ એકમમાં મુક્ત -OH-સમૂહો 2, 3 અને 6સ્થાનો ઉપર આવેલા હોય છે, જ્યારે 4 અને 5-સ્થાનો રોકાયેલાં હોય છે. સેલ્યુલોઝ ઉપર એસેટિક એન્હાઇડ્રાઇડ અને સાંદ્ર સલ્ફ્યુરિક ઍસિડના મિશ્રણ વડે એસિટોલિસિસ (acetolysis) (સમક્ષણિક એસિટિલેશન અને જળવિભાજન) પ્રક્રિયા કરવાથી સેલોબાયોઝ ઑક્ટાએસિટેટ (cellobiose octaacetate) મળે છે. આ દર્શાવે છે કે સેલ્યુલોઝમાં સેલોબાયોઝ એકમ છે. આ ઉપરથી કહી શકાય કે સેલ્યુલોઝમાં ગ્લુકોઝ એકમ પાયરેનોઝ (pyranose) સ્વરૂપે છે. આથી ફલિત થાય છે કે ગ્લુકોઝ એકમો C₁−C₄ જોડાણ ધરાવે છે.−

સેલોબાયોઝના અલગીકરણ પરથી જાણવા મળે છે કે ગ્લુકોઝ એકમોની જોડીઓ β−જોડાણો દ્વારા જોડાયેલી હોવી જોઈએ. સેલ્યુલોઝનું સાવચેતીપૂર્વક એસિટોલિસિસ કરવાથી સેલોટ્રાયોઝ, સેલોટેટ્રાઓઝ (cellotetraose) અને સેલોપેન્ટાઓઝ (cello-pentaose) મળે છે, જે દર્શાવે છે કે સેલ્યુલોઝમાં બધાં જોડાણો β-પ્રકારનાં છે.

ગ્લુકોઝ જે દ્રાવકોમાં દ્રાવ્ય થાય છે તેમાં સેલ્યુલોઝ કલિલીય દ્રાવણો બનાવે છે. આ દર્શાવે છે કે તે ઘણો મોટો અણુ છે. X-કિરણ વિશ્ર્લેષણ તથા રેયૉન જેવા રેસાના વિશ્ર્લેષણ ઉપરથી પણ તે લાંબો, રેખીય અણુ હોવાનું માલૂમ પડે છે. આ ઉપરથી સેલ્યુલોઝનું રાસાયણિક બંધારણ નીચે પ્રમાણે સૂચવાયું છે :

સેલ્યુલોઝની રાસાયણિક સંરચના

સેલ્યુલોઝ વ્યુત્પન્નો (cellulose derivatives) : કુદરતી રીતે પ્રાપ્ય સેલ્યુલોઝ સાથે ઍસિડ, આલ્કલી, ઍસિડ એન્હાઇડ્રાઇડ જેવા અકાર્બનિક કે કાર્બનિક પ્રક્રિયકોની પ્રક્રિયા કરવાથી લાક્ષણિક કૃત્રિમ સંયોજનો બને છે. આ વ્યુત્પન્નોમાં સેલ્યુલોઝ નાઇટ્રેટ અને સેલ્યુલોઝ એસિટેટ વિશેષ અગત્યના છે.

સેલ્યુલોઝ નાઇટ્રેટ : 1845માં એફ. શોનબેઇને નાઇટ્રિક અને સલ્ફ્યુરિક ઍસિડોના મિશ્રણ વડે રૂ(cotton)નું નાઇટ્રેશન કરી સેલ્યુલોઝ નાઇટ્રેટ મેળવ્યું હતું. રૂ તેમજ કાષ્ઠના માવા(wood pulp)માંથી મળતા સેલ્યુલોઝમાં રહેલા ગ્લુકોઝ એકમમાંના ત્રણ હાઇડ્રૉક્સિ એકમો સાથે નાઇટ્રિક ઍસિડ નીચે પ્રમાણે પ્રક્રિયા કરે છે :

C₆H₁₀O₅ અથવા C₆H₇O₂(OH)₃ + 3 HONO₂ (+ H₂SO₄) → C₆H₇O₂(ONO₂)₃ + 3H₂O (+ H₂SO₄)

સેલ્યુલોઝનું સંપૂર્ણ નાઇટ્રેશન કરવાથી 14 % નાઇટ્રોજન ધરાવતી નીપજ મળે છે; જે તેના જ્વલનશીલ ગુણને કારણે ઉપયોગી નથી. આથી અંશત: (partly) નાઇટ્રેટિત (nitrated) નીપજ બનાવવામાં આવે છે. જેમ કે 11 % N ધરાવતી નીપજો પ્લાસ્ટિક માટે, 12 % N ધરાવતી પ્રલાક્ષો (lacquers) માટે, અને 12.5 %થી 13.5 % N ધરાવતી નીપજો વિસ્ફોટકો માટે વપરાય છે. નાઇટ્રોસેલ્યુલોઝ અને કપૂર (camphor) [સુઘટ્યતાકારક(plasticizer)]ના મિશ્રણને દબાણ હેઠળ ગરમ કરી જે પ્લાસ્ટિક દ્રવ્ય 1868માં જોહન વેસ્લી હ્યાટે (John Wesley Hyatt) બનાવેલું તે કચકડા અથવા સેલ્યુલોઇડ (celluloid) તરીકે ઓળખાતું હતું. ઘણાં વર્ષો સુધી તે ગળાપટ્ટી (collars), કાંસકા (combs) અને અન્ય વસ્તુઓ બનાવવા વપરાતું હતું; પણ જલદી સળગી ઊઠતું હોવાથી તેને બદલે હવે અન્ય પદાર્થો ઉપયોગમાં લેવાય છે.

સેલ્યુલોઝ એસિટેટ : 1869માં પી. શુટ્ઝેનબર્ગરે સૌપ્રથમ સેલ્યુલોઝ એસિટેટના એક સ્વરૂપ(form)ની શોધ કરી હતી, પણ હાલમાં સામાન્ય રીતે વપરાતા દ્વિતીયક (secondary) સેલ્યુલોઝ એસિટેટની શોધ 1905માં જ્યૉર્જ માઇલ્સે કરી હતી. ભરતર લોખંડના કાચના અસ્તરવાળા એસિટિલેટર(acetylator)માં એસેટિક એન્હાઇડ્રાઇડ, હિમાની (glacial) એસેટિક ઍસિડ અને ઉદ્દીપક તરીકે થોડા પ્રમાણમાં સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ લેવામાં આવે છે. આ મિશ્રણને 7° સે. સુધી ઠંડું પાડી તેમાં સેલ્યુલોઝના માવાને ધીમે ધીમે ઉમેરવામાં આવે છે. પ્રક્રિયા દરમિયાન તાપમાન 50° સે.થી નીચે જાળવી પ્રક્રિયા મિશ્રણને હલાવવામાં આવે છે. પ્રક્રિયા પૂર્ણ થતાં 5થી 8 કલાક લાગે છે. (અહીં પૂર્ણ એસિટિલેશન ન થાય તેનું ધ્યાન રાખવામાં આવે છે, કારણ કે સેલ્યુલોઝ ટ્રાઇએસિટેટ સામાન્ય દ્રાવકોમાં અદ્રાવ્ય હોઈ ઔદ્યોગિક રીતે ઉપયોગી નથી.) પ્રક્રિયાના અંતે મળતા શ્યાન-પ્રવાહી(viscous liquid)ને સમાન ભાગ ધરાવતા સાંદ્ર એસેટિક ઍસિડ અને 10 % સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ વડે મંદ બનાવી તેનું 38° સે. તાપમાને 15 કલાક સુધી કાલપક્વન (ageing) થવા દેવામાં આવે છે. આથી અમુક એસિટેટ સમૂહોનું જળવિભાજન થવાથી દ્વિતીયક એસિટેટ (એસિટાઇલ મૂલ્ય 54 % અને 56 % વચ્ચે) બને છે. આનું અપકેન્દ્રણ કરી એસેટિક ઍસિડને અલગ પાડી, સંકેન્દ્રિત કરી ફરીથી ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે. મળેલા સેલ્યુલોઝ એસિટેટની પતરીઓ(flakes)ને નિતારણ (decantation) ક્રિયાથી ધોઈ પછી ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે.

સેલ્યુલોઝનાં અન્ય વ્યુત્પન્નોમાં સેલ્યુલોઝ પ્રોપિયોનેટ, સેલ્યુલોઝ એસિટેટ બ્યુટિરેટ, સેલ્યુલોઝ એસિટેટ પ્થેલેટ, ઈથર સંયોજનો, મિથાઇલ સેલ્યુલોઝ, ઇથાઇલ સેલ્યુલોઝ, હાઇડ્રૉક્સિઇથાઇલ સેલ્યુલોઝ, કાર્બોર્ક્સિમિથાઇલ સેલ્યુલોઝ (CMC) વગેરેને ગણાવી શકાય.

ઉપયોગો : વાણિજ્યિક સેલ્યુલોઝનું મૂલ્યાંકન તેમાં રહેલા α-સેલ્યુલોઝના આધારે થાય છે. આ ઘટક એ સેલ્યુલોઝના માવામાંનો એવો ભાગ છે, જે 17.5 % સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડ(NaOH)ના દ્રાવણમાં અદ્રાવ્ય છે. ઓછા α-સેલ્યુલોઝવાળો માવો કાગળ બનાવવામાં જ્યારે ઊંચા પ્રમાણ(88 %થી 96 %)વાળો માવો સેલ્યુલોઝ વ્યુત્પન્નો અને રેયૉનના ઉત્પાદનમાં વપરાય છે. ઉદ્યોગમાં વપરાતા પટ્ટાઓ, ગળણીઓ (filters), ટાયરનાં દોરડાં (tyre cords) વગેરેમાં ગણનાપાત્ર પ્રમાણમાં વિસ્કોસ (viscose) રેયૉનનો ઉપયોગ થાય છે.

કાર્બનિક દ્રાવકો વડે રૂમાંથી મીણ જેવા પદાર્થો દૂર કર્યા પછી તેને 1 % NaOHના દ્રાવણમાં ઉકાળીને નિષ્કર્ષણ કર્યા બાદ મળતો શુદ્ધ સેલ્યુલોઝ સંશોધનના હેતુઓ માટે વપરાય છે. પ્લાસ્ટિક, ફોટોગ્રાફી માટેની ફિલ્મો, રેયૉન વગેરે માટે રાસાયણિક રીતે રૂપાંતરિત (modified) સેલ્યુલોઝ વપરાય છે. આ ઉપરાંત આસંજકો, વિસ્ફોટકો, ખાદ્ય પદાર્થો માટેના પ્રગાઢકો (thickening agents) અને ભેજરોધક (moisture proof) આવરણો માટે પણ સેલ્યુલોઝનો ઉપયોગ થાય છે.

પ્ર. બે. પટેલ