Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Чтобы узнать о системе подготовки документов и языке разметки, см. LaTeX .
Для использования в других целях, см Латекс (значения) .
Извлечение латекса из дерева для использования в производстве резины

Латекс - это стабильная дисперсия ( эмульсия ) микрочастиц полимера в воде. [1] Латексы встречаются в природе , но также распространены синтетические латексы.

Латекс, встречающийся в природе, представляет собой жидкость молочного цвета, содержащуюся в 10% всех цветковых растений ( покрытосеменных ). [2] Это сложная эмульсия, состоящая из белков , алкалоидов , крахмалов , сахаров , масел , дубильных веществ , смол и камедей, которые коагулируют на воздухе. Обычно он выделяется после повреждения тканей. У большинства растений латекс белый, но у некоторых есть желтый, оранжевый или алый латекс. С 17-го века латекс использовался как термин для обозначения жидкого вещества в растениях, происходящего от латинского слова «жидкость».[3] Он служит в основном для защиты от травоядных насекомых . [2] Латекс не следует путать с растительным соком ; это отдельная субстанция, производимая отдельно и выполняющая отдельные функции.

Слово латекс также используется для обозначения натурального латексного каучука , в частности, невулканизированного каучука. Так обстоит дело с такими товарами, как латексные перчатки , латексные презервативы и латексная одежда .

Первоначально название латекса, данное коренными племенами Экватора [ требуется пояснение ], которые выращивали каучуковое дерево, Hevea brasiliensis , было «каучук» от слов caa («слеза») и ochu («дерево»), из-за способа это собрано. [4]

Определение ИЮПАК .
Латекс : Коллоидная дисперсия полимерных частиц в жидкости. [5] [a]
Синтетический латекс : латекс, полученный в результате эмульсии , мини-эмульсии, микроэмульсии или дисперсионной полимеризации . [5]

Биология [ править ]

Сочлененные латициферы [ править ]

В клетки ( laticifers ) , в которой латекс найдено составляют laticiferous системы, которые могут образовывать в двух совершенно по- разному. Во многих растениях laticiferous система образована из рядов клеток , заложенных в меристемах части стебля или корня . В клеточные стенки между этими клетками растворяют так , что непрерывные трубки, называемые латексные сосуды, образуются. Поскольку эти сосуды состоят из множества клеток, они известны как сочлененные латициферы . Этот способ образования встречается у семейства маковых и каучуковых деревьев ( паракаучуковое дерево , члены семейства Euphorbiaceae, представители семейства тутовых и инжирных , таких как каучуковое дерево Панамы Castilla elastica ), и члены семейства сложноцветных . Например, Parthenium argentatum, растение гваюла, принадлежит к трибе Heliantheae ; другие несущие латекс сложноцветные с сочлененными латициферами включают представителей Cichorieae , клады , члены которой производят латекс, причем некоторые из них в коммерчески интересных количествах. Сюда входит Taraxacum kok-saghyz , вид, выращиваемый для производства латекса. [6]

Латициферы без сочленения [ править ]

В молочая и молочай семьи, с другой стороны, laticiferous система формируется совершенно по- разному. На ранних этапах развития проростка латексные клетки дифференцируются, и по мере роста растения эти латексные клетки превращаются в систему ветвления, распространяющуюся по всему растению. У многих моллюсков вся структура состоит из одной клетки - этот тип системы известен как несочлененный латицифер , чтобы отличать его от многоклеточных структур, описанных выше. В зрелом растении вся латиносная система происходит от одной клетки или группы клеток, присутствующих в зародыше .

Латиносная система присутствует во всех частях зрелого растения, включая корни, стебли, листья , а иногда и плоды . Особенно это заметно в корковых тканях. Латекс обычно выделяется в виде белой жидкости, но в некоторых случаях он может быть прозрачным, желтым или красным, как у Cannabaceae . [2]

Продуктивные виды [ править ]

Латекс производят 20 000 видов цветковых растений из более чем 40 семейств . К ним относятся как двудольные, так и однодольные . Латекс содержится в 14 процентах видов тропических растений, а также в шести процентах видов растений умеренного пояса. [7] Некоторые представители грибного царства также производят латекс при травмах, например, Lactarius deliciosus и другие молочницы . Это говорит о том, что он является продуктом конвергентной эволюции и выбирался во многих отдельных случаях. [2]

Функция защиты [ править ]

Резиновый латекс

Латекс защищает растение от травоядных. Идея была впервые предложена в 1887 году Джозефом Ф. Джеймсом, который отметил, что латекс

обладает в то же время такими неприятными свойствами, что становится для растения лучшей защитой от врагов, чем все шипы, колючки или волоски, которые только можно было дать. У этого растения сок стал настолько обильным и неприятным, что он служит важнейшей цели в его хозяйстве. [8]

Доказательства, подтверждающие эту защитную функцию, включают открытие, что слизни поедают листья, лишенные латекса, но не целые, что многие насекомые перерезают вены, несущие латекс, перед тем, как питаться, и что латекс Asclepias humistrata ( молочай песчаный ) убивает, улавливая 30% недавно вылупившихся гусениц бабочки-монарха . [2]

Другим свидетельством является то, что латекс содержит в 50–1000 раз более высокие концентрации защитных веществ, чем другие ткани растений. К этим токсинам относятся токсины, которые также токсичны для растений и состоят из разнообразных химических веществ, которые являются либо ядовитыми, либо « антинутритными ». Латекс активно перемещается в зону травмы; в случае Cryptostegia grandiflora это может быть более 70 см. [2]

Сворачиваемость латекса является функциональной в этой защите, поскольку он ограничивает потери, а его липкость задерживает насекомых и их ротовую полость. [2]

Хотя существуют и другие объяснения существования латекса, включая хранение и перемещение питательных веществ для растений, отходы и поддержание водного баланса, что «[по сути] ни одна из этих функций не остается достоверной и ни одна из них не имеет никакого эмпирического подтверждения». [2]

Приложения [ править ]

Опийный мак, источающий свежий латекс из разреза

Латекс многих видов можно обрабатывать для производства многих материалов.

  • Латекс Балата и гуттаперча содержат неэластичный полимер, родственный резине.
  • Латекс дерева чикле и желутонга использовался в жевательной резинке .

Товары для личного пользования и здравоохранения [ править ]

Натуральный каучук - важнейший продукт, получаемый из латекса; более 12 000 видов растений дают латекс, содержащий каучук, хотя в подавляющем большинстве из этих видов каучук не подходит для коммерческого использования. [9] Этот латекс используется для изготовления многих других продуктов, включая матрасы , [10] перчатки , шапочки для плавания , презервативы , катетеры и воздушные шары .

Опиум и опиаты [ править ]

Высушенный латекс опийного мака называется опиумом , источником нескольких полезных анальгетических алкалоидов, таких как кодеин , тебаин и морфин , последние два из которых затем могут быть использованы в синтезе и производстве других (обычно более сильных) опиоидов для медицинских целей. употребления и героина для незаконной торговли наркотиками . Опийный мак также является источником полезных с медицинской точки зрения неанальгетических алкалоидов, таких как папаверин и носкапин .

Одежда [ править ]

Основная статья: Одежда из латекса

Латекс используется во многих типах одежды . Носится на теле (или наносится непосредственно путем рисования), как правило, плотно прилегает к коже , создавая эффект «второй кожи».

Промышленные и биологические применения синтетических латексов [ править ]

Синтетические латексы используются в покрытиях (например, латексных красках) и клеях, поскольку они затвердевают за счет слипания полимерных частиц по мере испарения воды. Таким образом, эти синтетические латексы могут образовывать пленки без выделения потенциально токсичных органических растворителей в окружающую среду. Другое использование включает добавки к цементу и для сокрытия информации на скретч-картах . Латекс, обычно на основе стирола , также используется в иммуноанализах .

Аллергические реакции [ править ]

Основная статья: Аллергия на латекс

У некоторых людей при контакте с латексом возникает легкая аллергия , например экзема , контактный дерматит или сыпь . [11]

У других есть серьезная аллергия на латекс , и контакт с латексными изделиями, такими как латексные перчатки, может вызвать анафилактический шок . [12] Латекс гвайулы содержит только 2% белка от латексов гевеи и исследуется как заменитель с низким содержанием аллергенов. [13] Кроме того, для уменьшения количества антигенного белка в латексе гевеи могут использоваться химические процессы , в результате чего получаются альтернативные материалы, такие как натуральный каучуковый латекс Vytex, которые значительно снижают воздействие латексных аллергенов.

Около половины людей с расщелиной позвоночника также страдают аллергией на натуральный латексный каучук, а также люди, перенесшие несколько операций, и люди, которые длительное время подвергались воздействию натурального латекса. [14]

Воздействие на окружающую среду [ править ]

Микробная деградация [ править ]

Некоторые виды микробов родов Actinomycetes , Streptomyces , Nocardia , Micromonospora и Actinoplanes способны потреблять латекс каучука. [15] Однако скорость биоразложения низкая, и рост бактерий, использующих каучук в качестве единственного источника углерода, также медленный. [16]

См. Также [ править ]

  • Латексная одежда
  • Латексные бусины
  • Натуральная резина
  • Темы, связанные с резиной

Ссылки [ править ]

Сноски [ править ]

  1. ^ Полимер в частицах может быть органическим или неорганическим. [5]

Примечания [ править ]

  1. ^ Ван, Хуэй; Ян, Лицзюань; Ремпель, Гарри Л. (2013). «Искусство гомогенного гидрирования нитрилбутадиенового каучука: обзор». Полимерные обзоры . 53 (2): 192–239. DOI : 10.1080 / 15583724.2013.776586 . S2CID  96720306 .
  2. ^ Б с д е е г ч Анурагом А. Agrawal; d Котаро Конно (2009). «Латекс: модель для понимания механизмов, экологии и эволюции защиты растений от травоядных». Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 40 : 311–331. DOI : 10.1146 / annurev.ecolsys.110308.120307 .
  3. ^ Пол Г. Мальберг (1993). «Латициферы: историческая перспектива». Ботаническое обозрение . 59 (1): 1-23. DOI : 10.1007 / bf02856611 . JSTOR 4354199 . S2CID 40056337 .  
  4. ^ "Натуральные материалы - Коко-мат" . Коко-мат . Архивировано 18 июня 2017 года . Проверено 4 июля 2017 .
  5. ^ a b c Станислав Сломковский; Хосе В. Алеман; Роберт Г. Гилберт; Майкл Хесс; Казуюки Хориэ; Ричард Дж. Джонс; Пшемыслав Кубиса; Ингрид Мейзель; Вернер Морманн; Станислав Пенчек; Роберт Ф. Т. Степто (2011). «Терминология полимеров и процессов полимеризации в дисперсных системах (Рекомендации IUPAC 2011)» (PDF) . Чистая и прикладная химия . 83 (12): 2229–2311. DOI : 10.1351 / PAC-REC-10-06-03 . S2CID 96812603 . Архивировано (PDF) из оригинала 20.10.2013.  
  6. ^ "Taraxacum kok-saghyz" . Pfaf.org. Архивировано 20 марта 2014 года . Проверено 21 марта 2013 .
  7. ^ Томас М. Lewinsohn (1991). «Географическое распространение латекса растений». Химиоэкология . 2 (1): 64–68. DOI : 10.1007 / BF01240668 . S2CID 44594197 . 
  8. ^ Джозеф Ф. Джеймс (1887). «Молочая» . Американский натуралист . 21 (7): 605–615. DOI : 10.1086 / 274519 . JSTOR 2451222 . 
  9. ↑ JE Bowers (1990). Заводы по производству натурального каучука для США . Белтсвилл, Мэриленд: Национальная сельскохозяйственная библиотека. стр.  1 , 3. OCLC 28534889 . 
  10. ^ Лиман, Стейси. «Латексные матрасы: Руководство по лучшим латексным матрасам» . Дата обращения 17 августа 2020 .
  11. ^ «Аллергия на латекс | Причины, симптомы и лечение» . Публичный веб-сайт ACAAI . Проверено 24 марта 2019 .
  12. ^ "Аллергия на латекс - Eco Terra" . Проверено 10 октября 2018 .
  13. ^ Андерсон, Кристофер Д .; Дэниелс, Эрик С. (8 мая 2018 г.). Эмульсионная полимеризация и применение латекса . iSmithers Rapra Publishing. ISBN 9781859573815. Проверено 8 мая 2018 г. - через Google Книги.
  14. ^ «Аллергия на латекс - Симптомы и причины» . mayoclinic.com . Архивировано 7 октября 2013 года . Проверено 8 мая 2018 .
  15. ^ Хельге Б. Боде; Аксель Зик; Кирстен Плюкхан; Дитер Ендроссек (сентябрь 2000 г.). «Физиологические и химические исследования микробной деградации синтетического поли (цис-1,4-изопрена)» . Прикладная и экологическая микробиология . 66 (9): 3680–3685. DOI : 10.1128 / aem.66.9.3680-3685.2000 . PMC 92206 . PMID 10966376 .  
  16. ^ Роза, К .; Штейнбухель, А. (2 июня 2005 г.). «Биодеградация натурального каучука и родственных ему соединений: недавние исследования трудноизученной катаболической способности микроорганизмов» . Прикладная и экологическая микробиология . 71 (6): 2803–2812. DOI : 10,1128 / AEM.71.6.2803-2812.2005 . PMC 1151847 . PMID 15932971 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с латексом, на Викискладе?