Ռուսերենում կան երեք իրար նման տերմիններ՝ գել, դոնդող և դոնդող: Կառուցվածքով նրանց միջև մեծ տարբերություն չկա, բայց այս հասկացությունները կիրառվում են գործունեության տարբեր ոլորտներում։ «Գել» տերմինն ավելի հաճախ օգտագործվում է քիմիայում կամ դեղագործական և կոսմետիկ արտադրանքի հետ կապված, «ժելե»՝ խոհարարության մեջ, ավելի քիչ՝ քիմիայում, «ժելե»՝ խոհարարության և կոսմետոլոգիայի մեջ։ Եկեք պարզենք, թե ինչ են գելերը և ինչպես կարելի է դրանք օգտագործել։
«Գել» հասկացությունը
«Գել» բառը լատինական ծագում ունի։ Գելո թարգմանաբար նշանակում է «սառեցնել», gelatus նշանակում է «անշարժ, սառած»:
Հայեցակարգը սահմանվում է կոլոիդների քիմիայի կողմից՝ գիտություն, որն ուսումնասիրում է ցրված համակարգերը և մակերեսային երևույթները։
Ի՞նչ է գելը քիմիայի առումով: Գելը այնպիսի ցրված համակարգ է ցրման միջավայրով, որումփուլային մասնիկները կազմում են տարածական կառուցվածքային ցանց: Գելը պարունակում է առնվազն երկու բաղադրիչ։
Գել-կոլոիդ համակարգ
Ցրված համակարգերն այն համակարգերն են, որոնցում մի նյութի մասնիկները հավասարաչափ բաշխված են մեկ այլ նյութի մասնիկների միջև: Նման համակարգերում նրանք առանձնացնում են՝
- դիսպերսիոն միջավայր - նյութ, որում տեղի է ունենում բաշխում,
- ցրված փուլ - նյութ, որի մասնիկները բաշխված են։
Դիսպերսիոն համակարգը, օրինակ, մառախուղ է: Այստեղ դիսպերսիոն միջավայրը գազային է, օդը կատարում է իր դերը, իսկ ցրված փուլը հեղուկ է, դա օդում բաշխված ջրի մասնիկներն են։ Ցրված համակարգերի բազմաթիվ օրինակներ կան: Այս բոլոր համակարգերը տարբերվում են փուլի և միջավայրի ագրեգացման վիճակով, ինչպես նաև ֆազային մասնիկների նուրբության աստիճանով։ Ֆազային ճշգրտման ամենաբարձր աստիճանը` առանձին մոլեկուլների նկատմամբ, գտնվում է իրական լուծույթներում: Այստեղ միջերես չկա մասնիկների՝ փուլի և միջավայրի մոլեկուլների միջև: Նման համակարգերը կոչվում են միատարր, դրանք կայուն են։ Իրական լուծույթների օրինակներ՝ ծծմբաթթվի լուծույթ, օդ, ծովի ջուր, չուգուն:
Կոպիտ համակարգերում մասնիկների չափը 100 նմ-ից ավելի է, դրանք խոշոր մասնիկներ են, որոնք կարելի է տեսնել անզեն աչքով: Միջերեսը կարելի է տարբերակել փուլի և միջավայրի մասնիկների միջև, հետևաբար, այդպիսի համակարգերը կոչվում են տարասեռ, դրանք անկայուն են և ժամանակի ընթացքում շերտավորվում են: Կոպիտ համակարգերի օրինակներ. աղացած կավիճ ջրի մեջ, սպիտակեցում, հավանգ, ատամի մածուկ, բուսական յուղ ջրի մեջ, կաթ:
Ֆազի մասնիկները, որոնց չափերը տատանվում են 1-ից մինչև 100 նմ, կազմում են կոլոիդային լուծույթներ: Այս համակարգերը բնութագրվում են հատուկ հատկություններով, որոնք բնորոշ չեն իրական լուծումներին և կոպիտ համակարգերին: Կոլոիդային լուծույթները միկրոհետերոգեն բավականին կայուն համակարգեր են, դրանց մասնիկները ժամանակի ընթացքում չեն նստում ձգողականության ազդեցության տակ։ Օրինակներ՝ մետաղների սուլֆիդների ջրային կոլոիդներ, ծծումբ։
Գելերը որոշվում են փուլի ցրվածության աստիճանով դեպի կոլոիդ համակարգեր:
Ֆազի և միջավայրի համախառն վիճակը գելերում
Կախված դիսպերսիոն միջավայրի և ցրված փուլի ագրեգացման վիճակից՝ առանձնանում են 8 տեսակի դիսպերս համակարգեր. Եթե միջավայրը գազ է, ապա փուլը կարող է լինել հեղուկ (մենք արդեն դիտարկել ենք մառախուղ) կամ պինդ: Օրինակ՝ ծուխը կամ մշուշը՝ պինդ փուլի մասնիկները բաշխվում են գազային միջավայրում։ Երկու համակարգերն էլ կոչվում են աերոզոլ:
Եթե միջավայրը հեղուկ է, և դրա մեջ բաշխված են փուլի պինդ մասնիկները, ապա այդպիսի համակարգը կոչվում է սոլ կամ կախոց՝ կախված մասնիկների չափից։ Գելեր են գոյանում որոշակի պայմաններում։
Քիմիայի սահմանման համաձայն՝ գելերը ցրված համակարգեր են, որոնցում դիսպերսիոն միջավայրը պինդ է, ցրված փուլը՝ հեղուկ։ Այսինքն՝ գելը դիսպերսիոն համակարգի տեսակի անվանումն է՝ էմուլսիայի, աերոզոլի, կախոցի և այլնի հետ միասին։
Գելեր - լուծույթներ, որոնք կորցրել են հեղուկությունը
Մակրոմոլեկուլային նյութերի և լուծույթների որոշ լուծույթներ երկարատև պահպանման ընթացքում կարող են վերածվել գելերի։ IUD կամ sol մասնիկները կապվում են միմյանց հետ՝ կազմելով շարունակական ցանց։ Նման ցանցի ներսումլուծիչի մասնիկները թափանցում են. Այսպիսով, ցրված միջավայրը և ցրված փուլը փոխում են իրենց դերերը: Ֆազը դառնում է շարունակական, իսկ միջավայրի մասնիկները՝ մեկուսացված։ Այսպիսով, համակարգը կորցնում է հեղուկությունը և ձեռք է բերում նոր մեխանիկական հատկություններ: Ի՞նչ է գելը: Սրանք կոլոիդային համակարգեր են, որոնք կորցրել են հեղուկությունը իրենց մեջ ներքին կառուցվածքների ձևավորման պատճառով:
Որոշ գելներ ժամանակի ընթացքում շերտազատվում են՝ հեղուկի ինքնաբուխ արտազատմամբ: Այս երեւույթը կոչվում է սիներեզ: Տեղի է ունենում տարածական ցանցի խտացում, գելի ծավալի նվազում, այսպես կոչված պինդ կոլոիդի առաջացում։
Գելից պինդ կոլոիդի առաջացումը սովորական բնական երեւույթ է։ Օրինակ՝ արյան մակարդման էությունը ֆիբրինոգենի՝ լուծելի սպիտակուցի, ֆիբրինի՝ չլուծվող սպիտակուցի փոխակերպումն է։ Նորմալ պայմաններում արյան մակարդումը կենսական գործընթաց է: Syneresis-ը կարևոր է կաթնաշոռի, պանրի պատրաստման մեջ։ Այս դեպքերում օգտակար է սիներեզի ֆենոմենը։ Այնուամենայնիվ, այս երևույթը հաճախ անհրաժեշտ է կանխարգելել, քանի որ այն որոշում է տարբեր գելերի պահպանման և պահպանման ժամկետը՝ բժշկական, կոսմետիկ, սննդային: Օրինակ՝ մարմելադն ու սուֆլեն երկար պահվելիս սկսում են հեղուկ արտազատել և դառնում անօգտագործելի։
Սոլը գելի, իսկ գելը պինդ կոլոիդի վերածելու գործընթացները շրջելի են։ Օրինակ, ժելատին սպիտակուցը, որը պինդ կոլոիդ է, երբ ջրի մեջ ուռչում է, վերածվում է դոնդողի՝ գելի։ Կարևոր է պահպանել ջերմաստիճանի ռեժիմը, ժելատինը հասցնել եռման, բայց չեռացնել, հակառակ դեպքում կառուցվածքը քայքայվում է և գելը.վերածվում է լուծի՝ դառնալով հեղուկ։
Չորանալիս գելերն անդառնալիորեն քայքայվում են։
Գելերի դասակարգում
Կախված դիսպերսիոն միջավայրի քիմիական բնույթից, գելերն առանձնանում են՝ հիդրոգելներ, ալկոգելներ, բենզոգելներ և այլն։ Գելերը, որոնք աղքատ են հեղուկով կամ ամբողջովին անջուր, կոչվում են քսերոգել։ Xerogel-ը փայտի սոսինձ է սալիկների, օսլայի, չոր թերթի ժելատինի մեջ: Կոմպլեքս քսերոգելներն են թխվածքաբլիթները, ալյուրը, կրեկերները։
Որոշ գելեր պարունակում են քիչ չոր նյութ, սակայն դեռևս ունեն եռաչափ կառուցվածք: Սրանք ժելե, ժելե, մածուն, օճառի լուծույթներ են։ Դրանք կոչվում են լյոգելներ։
Ընտրեք կոագելների խումբ: Սրանք ժելատինային նստվածքներ են, որոնք ստացվում են լուծույթների կոագուլյացիայից (սիլիկաթթու, երկաթի (III) հիդրօքսիդ և այլն) և պոլիմերային լուծույթները աղակալելու միջոցով։ Կոագելներում դիսպերսիոն միջավայրը կազմում է առանձին փուլ, միջավայրի միայն մի փոքր մասն է կապված:
Գելերի օգտագործումը և նշանակությունը բժշկական պրակտիկայում
Գելն օգտագործվում է բժշկության մեջ:
- ուլտրաձայնային և էլեկտրագրաֆիկ հետազոտություններ անցկացնելիս;
- արհեստական հոդերի, կապանների ստեղծման համար;
- արյունահոսությունը դադարեցնելու արյան անոթների խցանման (էմբոլիայի) միջոցով;
- եղջերաթաղանթի վերականգնման համար;
- հակաբակտերիալ, հակավիրուսային գելեր;
- տաքացնող գելեր՝ հենաշարժական համակարգի տարբեր մասերի ցավազրկման համար;
- սառեցնող գելեր վնասվածքների համար.
Ջերմացնող գելեր
Ջերմացնող գելերբարձրացնել մազանոթների թափանցելիությունը դրանց բաղադրությունը կազմող բաղադրիչների պատճառով՝ սրանք են մեղվի և օձի թույնը, պղպեղի քաղվածքը. մեթիլ սալիցիլատը ավելի քիչ արտահայտված ազդեցություն ունի: Այս բաղադրիչները առաջացնում են արյան անոթների արյունալցման ավելացում՝ հիպերմինիա՝ դրանով իսկ մեծացնելով տեղական ջերմափոխանակությունը: Տաքացնող գելերը տեղային օգտագործվում են հենաշարժական համակարգի տարբեր վնասվածքների դեպքում՝ հոդերի, մկանների, կապանների, ջլերի համար: Դրանք օգտագործվում են այտուցը թեթևացնելու, ցավը նվազեցնելու, տուժած տարածքում արյան շրջանառությունը ակտիվացնելու համար։ Տաքացնող գելերը մարզիկները օգտագործում են մարզվելուց առաջ՝ մկանները պատրաստելու համար: Գելի բաղադրիչների ազդեցության տակ մկանային հյուսվածքը ջեռուցվում է և, հետևաբար, ավելի քիչ վնասվում է վարժությունների ընթացքում, ինչը կանխում է ցաներն ու վնասվածքները: Նման գելերի օգտագործումը մարզվելուց հետո օգնում է ազատվել մկանային լարվածությունից և հոգնածությունից։
Հանրաճանաչ ջերմացնող գելերը հիմնված են՝
- պղպեղի կապսաիցին կամ դրա սինթետիկ անալոգը - «Finalgon», «Kapsicam»;
- մեղուների և օձերի թույն - «Viprosal»;
- diclofenac, ibuprofen, indomethacin - ոչ ստերոիդային հակաբորբոքային նյութեր - Diclofenac, Ortofen, Indomethacin.
Տաքացնող միջոցներ օգտագործելիս պետք է կարդալ գելերի օգտագործման հրահանգները, հաշվի առնել հակացուցումները և պահպանել օգտագործման հաճախականությունը։
Հովացուցիչ գելեր
Տաքացնող գելերը չի կարելի օգտագործել վնասվածքից անմիջապես հետո։ Այս պահին անհրաժեշտ է օգտագործել հակառակը հովացուցիչ նյութեր: Ավելի լավ է համառոտ կիրառել սառույցը ևօգտագործեք սառը կոմպրես: Մարզիկները օգտագործում են հատուկ սառեցնող սփրեյներ: Այնուհետեւ կարող եք քսել սառեցնող գել, օրինակ՝ մենթոլով։ Սառեցումը կանխում է այտուցների և բորբոքումների զարգացումը, անզգայացնում է: Սառը պետք է կիրառվի վնասվածքից հետո առաջին օրը: 2-3 օր հետո սկսում են տաքացնող միջոցներ օգտագործել, որոնք մեծացնում են արյան տեղային հոսքը, ինչը նպաստում է հեմատոմաների ռեզորբմանը։
Գելի ամրության որոշում
Բժշկական, դեղագործական, կոսմետիկ գելերի արտադրողները պետք է իմանան դրանց կարծրությունը: Գելերի առաձգականությունը և ճեղքման ուժը կարևոր է կորոնար ստենտների արտադրության համար, որոնց նյութը մեխանիկական հատկություններով պետք է նման լինի կենդանի հյուսվածքին. կոնտակտային ոսպնյակներ, մոմիկներ, գելային քսուքներ, մանրէաբանական մշակույթի սնուցիչներ: Գելերի ամրությունը կարևոր է ատամի մածուկների, քսուքների, լոզենիների արտադրության մեջ։
Գելի ամրությունը ըստ Bloom-ի որոշելու համար օգտագործեք Bloom սարքը։ Այն որոշում է գելի մակերեսը որոշակի տրամագծով (12,7 մմ) գլանաձև վարդակով մինչև 4 մմ խորություն մղելու համար անհրաժեշտ բեռը:
Ի՞նչ է գելը: Սրանք ցրված համակարգեր են, որոնք բնութագրվում են որոշակի կառուցվածքով, որը նրանց տալիս է պինդ մարմինների հատկություններ: Գելերը բաղկացած են առնվազն երկու բաղադրիչից, որոնցից մեկը շարունակաբար բաշխվում է մյուսի մեջ: Դրանք կարելի է ստանալ սալիկների կոագուլյացիայի միջոցով։ Գելերին բնորոշ է այտուցվածության երեւույթը։ Հուսով ենք, որ եթե քննությունը ձեզ հարցնի. «Նկարագրեք «գել» հասկացությունը», դուք հեշտությամբ կարող եք դա անել: