ในภาษารัสเซียมีคำสามคำที่คล้ายคลึงกัน - เจล เยลลี่ และเยลลี่ ไม่มีความแตกต่างกันมากระหว่างพวกเขาในโครงสร้าง แต่แนวคิดเหล่านี้ถูกนำไปใช้ในด้านต่าง ๆ ของกิจกรรม คำว่า "เจล" มักใช้ในวิชาเคมีหรือเกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ยาและเครื่องสำอาง "เยลลี่" - ในการปรุงอาหาร มักใช้ในเคมีน้อยกว่า "เยลลี่" - ในการปรุงอาหารและความงาม มาดูกันว่าเจลคืออะไรและใช้อย่างไร
แนวคิดของ "เจล"
คำว่า "เจล" มาจากภาษาละติน เจลโลแปลว่า “แช่แข็ง”, เจลาตุสแปลว่า “ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้, ถูกแช่แข็ง”
แนวคิดนี้กำหนดโดยเคมีคอลลอยด์ วิทยาศาสตร์ที่ศึกษาระบบการกระจายตัวและปรากฏการณ์พื้นผิว
เจลในแง่ของเคมีคืออะไร? เจลเป็นระบบที่กระจายตัวโดยมีตัวกลางกระจายตัวซึ่งอนุภาคเฟสสร้างตารางโครงสร้างเชิงพื้นที่ เจลมีส่วนประกอบอย่างน้อยสองอย่าง
ระบบเจลคอลลอยด์
ระบบกระจายคือระบบที่อนุภาคของสารหนึ่งมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอระหว่างอนุภาคของสารอื่น ในระบบดังกล่าว พวกเขาแยกแยะ:
- สื่อกระจาย - สารที่เกิดการกระจาย
- กระจายเฟส - สารที่มีการกระจายอนุภาค
ระบบกระจายตัวอย่างเป็นหมอก ในที่นี้ ตัวกลางกระจายตัวเป็นก๊าซ อากาศมีบทบาท และเฟสที่กระจายตัวเป็นของเหลว เป็นอนุภาคน้ำที่กระจายอยู่ในอากาศ มีตัวอย่างมากมายของระบบที่กระจัดกระจาย ระบบทั้งหมดเหล่านี้ต่างกันในสถานะของการรวมตัวของเฟสและตัวกลาง เช่นเดียวกับระดับความละเอียดของอนุภาคในเฟส ระดับสูงสุดของการปรับแต่งเฟส - สำหรับแต่ละโมเลกุล - อยู่ในการแก้ปัญหาที่แท้จริง ที่นี่ไม่มีส่วนต่อประสานระหว่างอนุภาค - โมเลกุลของเฟสและตัวกลาง ระบบดังกล่าวเรียกว่าเป็นเนื้อเดียวกันมีความเสถียร ตัวอย่างสารละลายที่แท้จริง: สารละลายกรดซัลฟิวริก อากาศ น้ำทะเล เหล็กหล่อ
ในระบบหยาบ ขนาดอนุภาคมากกว่า 100 นาโนเมตร ซึ่งเป็นอนุภาคขนาดใหญ่ที่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า สามารถแยกแยะส่วนต่อประสานระหว่างอนุภาคของเฟสกับตัวกลางได้ ดังนั้น ระบบดังกล่าวจึงถูกเรียกว่าต่างกัน ซึ่งไม่เสถียรและแบ่งชั้นตามกาลเวลา ตัวอย่างของระบบหยาบ: ชอล์กในน้ำ, ปูนขาว, ปูน, ยาสีฟัน, น้ำมันพืชในน้ำ, นม
อนุภาคของเฟสที่มีขนาดตั้งแต่ 1 ถึง 100 นาโนเมตรในรูปแบบสารละลายคอลลอยด์ ระบบเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะด้วยคุณสมบัติพิเศษที่ไม่ใช่ลักษณะของโซลูชันจริงและระบบหยาบ สารละลายคอลลอยด์เป็นระบบที่ค่อนข้างเสถียรในระดับจุลภาคซึ่งอนุภาคของพวกมันจะไม่ตกตะกอนเมื่อเวลาผ่านไปภายใต้การกระทำของแรงโน้มถ่วง ตัวอย่าง: คอลลอยด์ที่เป็นน้ำของเมทัลซัลไฟด์ กำมะถัน
เจลถูกกำหนดโดยระดับการกระจายตัวของเฟสไปยังระบบคอลลอยด์
สถานะรวมของเฟสและสื่อในเจล
ขึ้นอยู่กับสถานะของการรวมตัวของตัวกลางกระจายตัวและระยะที่แยกย้ายกันไป ระบบการกระจาย 8 ประเภทจะแตกต่างกัน หากตัวกลางเป็นแก๊ส เฟสอาจเป็นของเหลว (เราพิจารณาแล้วว่าหมอก) หรือของแข็ง ตัวอย่างเช่น ควันหรือหมอกควัน - อนุภาคของเฟสของแข็งถูกกระจายในตัวกลางที่เป็นก๊าซ ทั้งสองระบบเรียกว่าละออง
ถ้าตัวกลางเป็นของเหลวและมีการกระจายอนุภาคที่เป็นของแข็งของเฟส ระบบดังกล่าวจะเรียกว่าโซลหรือสารแขวนลอย ขึ้นอยู่กับขนาดของอนุภาค โซลสร้างเจลภายใต้เงื่อนไขบางประการ
ตามคำจำกัดความของเคมี เจลเป็นระบบกระจายตัว โดยที่ตัวกลางกระจายตัวเป็นของแข็ง เฟสที่กระจายตัวเป็นของเหลว กล่าวคือ เจลเป็นชื่อประเภทของระบบกระจายตัวพร้อมกับอิมัลชัน ละอองลอย สารแขวนลอย ฯลฯ
เจล - น้ำยาที่สูญเสียความลื่นไหล
สารละลายบางชนิดของสารโมเลกุลขนาดใหญ่และโซลอลสามารถเปลี่ยนเป็นเจลได้ในระหว่างการเก็บรักษาในระยะยาว IUD หรืออนุภาคโซลผูกติดกันสร้างเครือข่ายต่อเนื่อง ภายในตารางดังกล่าวอนุภาคตัวทำละลายแทรกซึม ดังนั้น ตัวกลางในการแพร่กระจายและเฟสที่กระจัดกระจายจึงเปลี่ยนบทบาทของพวกมัน เฟสจะต่อเนื่องและอนุภาคของตัวกลางจะถูกแยกออก ดังนั้นระบบจะสูญเสียความลื่นไหลและได้รับคุณสมบัติทางกลใหม่ เจลคืออะไร? นี่คือระบบคอลลอยด์ที่สูญเสียความลื่นไหลเนื่องจากการก่อตัวของโครงสร้างภายใน
เจลบางตัวจะแตกตัวเมื่อเวลาผ่านไป โดยของเหลวจะหลั่งออกมาเองตามธรรมชาติ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า syneresis มีการบดอัดของเครือข่ายเชิงพื้นที่, ปริมาณของเจลลดลง, การก่อตัวของคอลลอยด์ที่เรียกว่าของแข็ง
การก่อตัวของคอลลอยด์ที่เป็นของแข็งจากเจลเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติทั่วไป ตัวอย่างเช่น สาระสำคัญของการแข็งตัวของเลือดคือการเปลี่ยนไฟบริโนเจน ซึ่งเป็นโปรตีนที่ละลายน้ำได้ เป็นไฟบริน ซึ่งเป็นโปรตีนที่ไม่ละลายน้ำ ภายใต้สภาวะปกติ การแข็งตัวของเลือดเป็นกระบวนการที่สำคัญ Syneresis มีความสำคัญในการเตรียมชีสกระท่อม, ชีส ในกรณีเหล่านี้ ปรากฏการณ์ของ syneresis มีประโยชน์ อย่างไรก็ตาม ปรากฏการณ์นี้มักจะต้องได้รับการป้องกัน เนื่องจากจะเป็นตัวกำหนดอายุการเก็บรักษาและอายุการเก็บรักษาเจลต่างๆ - ทางการแพทย์ เครื่องสำอาง อาหาร ตัวอย่างเช่น มาร์มาเลดและซูเฟล่ เมื่อเก็บไว้เป็นเวลานาน เริ่มที่จะปล่อยของเหลวออกมาใช้ไม่ได้
กระบวนการเปลี่ยนโซลเป็นเจลและเจลเป็นคอลลอยด์ที่เป็นของแข็งสามารถย้อนกลับได้ ตัวอย่างเช่น โปรตีนเจลาตินซึ่งเป็นคอลลอยด์ที่เป็นของแข็ง เมื่อบวมน้ำ จะกลายเป็นเจลลี่-เจล สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตระบอบอุณหภูมินำเจลาตินไปต้ม แต่อย่าต้มมิฉะนั้นโครงสร้างจะถูกทำลายและเจลกลายเป็นโซลกลายเป็นของเหลว
เมื่อแห้ง เจลจะถูกทำลายอย่างไม่สามารถย้อนกลับได้
การจำแนกเจล
ขึ้นอยู่กับลักษณะทางเคมีของสารกระจายตัว เจลมีความโดดเด่น: ไฮโดรเจล อัลโคเจล เบนโซเจล ฯลฯ เจลที่มีของเหลวต่ำหรือปราศจากน้ำอย่างสมบูรณ์เรียกว่าซีโรเจล ซีโรเจลเป็นกาวติดไม้ในกระเบื้อง แป้ง เจลาตินแผ่นแห้ง ซีโรเจลที่ซับซ้อน ได้แก่ บิสกิต แป้ง แครกเกอร์
เจลบางตัวมีของแห้งเล็กน้อย แต่ยังมีโครงสร้างสามมิติอยู่ ได้แก่ เยลลี่ เยลลี่ โยเกิร์ต สบู่ พวกมันถูกเรียกว่าไลโอเจล
เลือกกลุ่มของโคเจล สิ่งเหล่านี้คือตะกอนเจลาตินัสที่ได้จากการแข็งตัวของโซลส์ (กรดซิลิซิก เหล็ก (III) ไฮดรอกไซด์ ฯลฯ) และการทำสารละลายโพลีเมอร์ให้เค็ม ในโคเจล ตัวกลางกระจายตัวจะสร้างเฟสที่แยกจากกัน โดยผูกกับตัวกลางเพียงเล็กน้อยเท่านั้น
การใช้และความสำคัญของเจลในทางการแพทย์
เจลเป็นยา:
- เมื่อทำการตรวจอัลตราซาวนด์และไฟฟ้า
- สร้างข้อเทียม เอ็น
- เพื่อหยุดเลือดจากการอุดตัน (เส้นเลือดอุดตัน)
- สำหรับการฟื้นฟูกระจกตา;
- เจลต้านเชื้อแบคทีเรียและไวรัส;
- เจลอุ่นบรรเทาอาการปวดตามส่วนต่างๆ ของระบบกล้ามเนื้อและกระดูก
- เจลทำความเย็นสำหรับผู้บาดเจ็บ
เจลอุ่น
เจลอุ่นเพิ่มการซึมผ่านของเส้นเลือดฝอยเนื่องจากส่วนประกอบที่ประกอบเป็นองค์ประกอบ - เหล่านี้คือพิษของผึ้งและงู, สารสกัดจากพริกไทย เมทิลซาลิไซเลตมีผลเด่นชัดน้อยกว่า ส่วนประกอบเหล่านี้ทำให้การเติมเลือดของหลอดเลือดเพิ่มขึ้น - ภาวะเลือดคั่งในเลือดสูง ซึ่งจะเป็นการเพิ่มการถ่ายเทความร้อนในท้องถิ่น เจลร้อนใช้ทาเฉพาะที่สำหรับรอยโรคต่างๆ ของระบบกล้ามเนื้อและกระดูก - ข้อต่อ, กล้ามเนื้อ, เอ็น, เส้นเอ็น ใช้เพื่อบรรเทาอาการบวมลดอาการปวดกระตุ้นการไหลเวียนโลหิตในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ นักกีฬาใช้เจลร้อนก่อนการฝึกเพื่อเตรียมกล้ามเนื้อ เนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อภายใต้การกระทำของส่วนประกอบเจลจะได้รับความร้อน ดังนั้นจึงเกิดความเสียหายน้อยลงระหว่างการออกกำลังกาย ซึ่งช่วยป้องกันเคล็ดขัดยอกและการบาดเจ็บ การใช้เจลดังกล่าวหลังการฝึกช่วยคลายความตึงเครียดของกล้ามเนื้อและความเหนื่อยล้า
เจลร้อนยอดนิยมอ้างอิงจาก:
- พริกแคปไซซินหรืออะนาล็อกสังเคราะห์ - "Finalgon", "Kapsicam";
- พิษของผึ้งและงู - "Viprosal";
- diclofenac, ibuprofen, indomethacin - สารต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ - Diclofenac, Ortofen, Indomethacin
เมื่อใช้สารให้ความร้อน คุณต้องอ่านคำแนะนำในการใช้เจล คำนึงถึงข้อห้ามและสังเกตความถี่ในการใช้
เจลทำความเย็น
เจลร้อนไม่ควรใช้ทันทีหลังจากได้รับบาดเจ็บ ในเวลานี้จำเป็นต้องใช้สารหล่อเย็นที่ตรงกันข้าม เป็นการดีที่สุดที่จะประคบน้ำแข็งและใช้ประคบเย็น นักกีฬาใช้สเปรย์ทำความเย็นแบบพิเศษ จากนั้นคุณสามารถใช้เจลทำความเย็น เช่น เมนทอล คูลลิ่งช่วยป้องกันการพัฒนาของอาการบวมน้ำและการอักเสบทำให้ดมยาสลบ ควรใช้ความเย็นในวันแรกหลังได้รับบาดเจ็บ หลังจากผ่านไป 2-3 วัน พวกมันจะเริ่มใช้สารให้ความร้อนที่เพิ่มการไหลเวียนของเลือดในท้องถิ่น ซึ่งมีส่วนช่วยในการสลายของเลือด
การหาความแรงของเจล
ผู้ผลิตเจลทางการแพทย์ ยา เครื่องสำอางจำเป็นต้องทราบความแข็ง ความยืดหยุ่นและความแข็งแรงของการแตกของเจลมีความสำคัญต่อการผลิตขดลวดหลอดเลือดหัวใจ ซึ่งเป็นวัสดุที่ควรจะมีคุณสมบัติทางกลที่คล้ายคลึงกันกับเนื้อเยื่อที่มีชีวิต คอนแทคเลนส์, เหน็บ, เจลหล่อลื่น, สารอาหารการเพาะเชื้อจุลินทรีย์ ความแรงของเจลเป็นสิ่งสำคัญในการผลิตยาสีฟัน ครีม คอร์เซ็ต
ตรวจสอบความแรงของเจลตาม Bloom ให้ใช้เครื่อง Bloom มันกำหนดภาระที่ต้องใช้ในการดันพื้นผิวเจลด้วยหัวฉีดทรงกระบอกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่กำหนด (12.7 มม.) ถึงความลึก 4 มม.
เจลคืออะไร? เหล่านี้เป็นระบบกระจัดกระจายซึ่งมีโครงสร้างบางอย่างที่ให้คุณสมบัติของของแข็ง เจลประกอบด้วยส่วนประกอบอย่างน้อยสองส่วน ซึ่งหนึ่งในนั้นจะถูกกระจายอย่างต่อเนื่องในอีกส่วนประกอบหนึ่ง สามารถรับได้จากการแข็งตัวของโซล เจลมีลักษณะเป็นปรากฏการณ์บวม เราหวังว่าถ้าข้อสอบถามคุณว่า: "อธิบายแนวคิดของ "เจล"!" คุณก็ทำได้!
