
【建】 cuprammonium cellulose complex
铜铵纤维素络合物(Cuprammonium Cellulose Complex)是一种由纤维素与铜氨溶液反应形成的深蓝色金属络合物。该物质在纺织工业与化学研究中具有重要应用价值,其核心特征体现在以下四方面:
1. 化学结构与制备 该络合物通过纤维素分子链中的羟基(-OH)与铜氨溶液中的[Cu(NH₃)₄]²⁺离子发生配位作用形成。典型反应式为: $$ text{Cellulose-OH} + [Cu(NH₃)_4]^{2+} rightarrow text{Cellulose-O-Cu(NH₃)_3^+} + NH_3 + H_2O $$ 此过程被称为Schweizer反应(来源:《高分子化学辞典》),需在碱性环境中进行以维持铜氨络离子的稳定性。
2. 物理特性 溶液状态呈黏稠的蓝色胶状,具备高度延展性,干燥后可形成透明薄膜。其溶解机制涉及纤维素分子链的解聚与再排列(来源:Journal of Applied Polymer Science)。
3. 工业应用 主要用作铜氨法生产人造丝(Bemberg silk)的核心原料。该工艺通过将络合物溶液挤入酸性凝固浴再生纤维素,获得高强度纤维(来源:Textile Research Journal)。在实验室中则用于纤维素纯度检测。
4. 英文对照与术语
该物质的研究历史可追溯至1857年瑞士化学家Matthias Eduard Schweizer的发现,其工业化应用标志着人造纤维技术的重要突破(来源:Encyclopedia of Polymer Science and Technology)。
铜铵纤维素络合物是指纤维素与铜铵溶液(通常由氢氧化铜和氨水组成)反应形成的金属有机络合物。这一过程是工业上溶解纤维素的重要方法之一,尤其在制备人造丝(如铜氨纤维)中应用广泛。
铜铵溶液成分
铜铵溶液中的活性成分是四氨合铜离子([ text{[Cu(NH}_3text{)}_4]^{2+} ]),由氢氧化铜溶于过量氨水形成。该络离子呈现深蓝色,具有强碱性。
纤维素反应
纤维素的葡萄糖单元上的羟基(—OH)与[ text{[Cu(NH}_3text{)}_4]^{2+} ]发生配位作用,形成可溶性络合物。此过程破坏了纤维素分子链间的氢键网络,使其溶解为均一溶液。
络合物简化结构可表示为:
$$
text{Cellulose-O}^- cdots text{[Cu(NH}_3text{)}_4]^{2+}
$$
(Cellulose代表纤维素骨架)
该技术是20世纪纤维素加工的重要突破,现仍用于特殊纤维制备和实验室研究。
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