रूसी में तीन शब्द हैं जो एक दूसरे के समान हैं - जैल, जेली और जेली। संरचना में उनके बीच कोई बड़ा अंतर नहीं है, लेकिन इन अवधारणाओं को गतिविधि के विभिन्न क्षेत्रों में लागू किया जाता है। शब्द "जेल" का प्रयोग अक्सर रसायन विज्ञान में या औषधीय और कॉस्मेटिक उत्पादों के संबंध में किया जाता है, "जेली" - खाना पकाने में, कम अक्सर रसायन विज्ञान में, "जेली" - खाना पकाने और कॉस्मेटोलॉजी में। आइए जानें कि जैल क्या हैं और इनका उपयोग कैसे किया जा सकता है।
"जेल" की अवधारणा
शब्द "जेल" लैटिन मूल का है। अनुवाद में गेलो का अर्थ है "फ्रीज", जिलेटस का अर्थ है "स्थिर, जमे हुए।"
अवधारणा को कोलाइड रसायन विज्ञान द्वारा परिभाषित किया गया है, वह विज्ञान जो फैलाव प्रणालियों और सतह की घटनाओं का अध्ययन करता है।
रसायन की दृष्टि से जेल क्या है? जेल एक परिक्षेपण माध्यम वाला एक ऐसा परिक्षिप्त तंत्र है जिसमेंचरण कण एक स्थानिक संरचनात्मक ग्रिड बनाते हैं। जेल में कम से कम दो घटक होते हैं।
जेल-कोलाइडल सिस्टम
विक्षिप्त तंत्र वे होते हैं जिनमें एक पदार्थ के कण दूसरे पदार्थ के कणों के बीच समान रूप से वितरित होते हैं। ऐसी प्रणालियों में, वे भेद करते हैं:
- फैलाव माध्यम - वह पदार्थ जिसमें वितरण होता है,
- बिखरा हुआ चरण - एक पदार्थ जिसके कण वितरित होते हैं।
विक्षेपण प्रणाली, उदाहरण के लिए, कोहरा है। यहां, फैलाव माध्यम गैसीय है, हवा अपनी भूमिका निभाती है, और परिक्षिप्त चरण तरल है, यह हवा में वितरित पानी के कण हैं। बिखरी हुई प्रणालियों के कई उदाहरण हैं। ये सभी प्रणालियाँ चरण और माध्यम के एकत्रीकरण की स्थिति के साथ-साथ चरण कणों की सूक्ष्मता की डिग्री में भिन्न होती हैं। चरण शोधन की उच्चतम डिग्री - व्यक्तिगत अणुओं के लिए - सही समाधान में है। यहां कणों के बीच कोई इंटरफेस नहीं है - चरण के अणु और माध्यम। ऐसी प्रणालियों को सजातीय कहा जाता है, वे स्थिर होती हैं। सच्चे समाधान के उदाहरण: सल्फ्यूरिक एसिड का घोल, हवा, समुद्र का पानी, कच्चा लोहा।
मोटे सिस्टम में कण आकार 100 एनएम से अधिक होता है, ये बड़े कण होते हैं जिन्हें नग्न आंखों से देखा जा सकता है। चरण और माध्यम के कणों के बीच एक इंटरफ़ेस को प्रतिष्ठित किया जा सकता है; इसलिए, ऐसी प्रणालियों को विषम कहा जाता है, वे अस्थिर होते हैं और समय के साथ स्तरीकृत होते हैं। मोटे सिस्टम के उदाहरण: पानी में पिसा हुआ चाक, सफेदी, मोर्टार, टूथपेस्ट, पानी में वनस्पति तेल, दूध।
चरण के कण 1 से 100 एनएम के आकार के कोलॉइडी विलयन बनाते हैं। इन प्रणालियों को विशेष गुणों की विशेषता है जो सच्चे समाधान और मोटे सिस्टम की विशेषता नहीं हैं। कोलॉइडी विलयन सूक्ष्म विषमांगी बल्कि स्थिर प्रणालियाँ हैं; उनके कण गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत समय के साथ व्यवस्थित नहीं होते हैं। उदाहरण: धातु सल्फाइड, सल्फर के जलीय कोलाइड।
जैल कोलाइडल सिस्टम के चरण के फैलाव की डिग्री द्वारा निर्धारित किया जाता है।
जैल में चरण और माध्यम की कुल स्थिति
विक्षेपण माध्यम और परिक्षिप्त चरण के एकत्रीकरण की स्थिति के आधार पर, 8 प्रकार की फैलाव प्रणाली प्रतिष्ठित हैं। यदि माध्यम एक गैस है, तो चरण एक तरल (हम पहले से ही कोहरे पर विचार कर चुके हैं) या एक ठोस हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, धुआं या स्मॉग - ठोस चरण के कण गैसीय माध्यम में वितरित किए जाते हैं। दोनों प्रणालियों को एरोसोल कहा जाता है।
यदि माध्यम एक तरल है, और इसमें चरण के ठोस कण वितरित किए जाते हैं, तो कणों के आकार के आधार पर ऐसी प्रणाली को सॉल या निलंबन कहा जाता है। सॉल कुछ शर्तों के तहत जैल बनाते हैं।
रसायन की परिभाषा के अनुसार जैल परिक्षिप्त तंत्र है जिसमें परिक्षेपण माध्यम ठोस होता है, परिक्षेपण प्रावस्था द्रव होती है। यानी जैल इमल्शन, एरोसोल, सस्पेंशन आदि के साथ-साथ फैलाव प्रणाली के प्रकार का नाम है।
जैल - समाधान जो तरलता खो चुके हैं
दीर्घकालिक भंडारण के दौरान मैक्रोमोलेक्यूलर पदार्थों और सॉल के कुछ समाधान जैल में बदल सकते हैं। आईयूडी या सोल कण एक दूसरे से जुड़कर एक सतत नेटवर्क बनाते हैं। ऐसे ग्रिड के अंदरविलायक के कण घुस जाते हैं। इस प्रकार, परिक्षेपण माध्यम और परिक्षिप्त प्रावस्था अपनी भूमिकाएँ बदल देती है। चरण निरंतर हो जाता है, और माध्यम के कण अलग-थलग हो जाते हैं। इस प्रकार, सिस्टम तरलता खो देता है और नए यांत्रिक गुणों को प्राप्त करता है। एक जेल क्या है? ये कोलॉइडी प्रणालियां हैं जिनमें आंतरिक संरचनाओं के बनने के कारण तरलता समाप्त हो गई है।
कुछ जैल समय के साथ तरल के स्वतःस्फूर्त निकलने के साथ नष्ट हो जाते हैं। इस घटना को सिनेरिसिस कहा जाता है। स्थानिक नेटवर्क का संघनन होता है, जेल की मात्रा में कमी, तथाकथित ठोस कोलाइड का निर्माण होता है।
जेल से ठोस कोलाइड का बनना एक सामान्य प्राकृतिक घटना है। उदाहरण के लिए, रक्त के थक्के का सार फाइब्रिनोजेन, एक घुलनशील प्रोटीन का फाइब्रिन, एक अघुलनशील प्रोटीन में रूपांतरण है। सामान्य परिस्थितियों में, रक्त का थक्का बनना एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। पनीर, पनीर बनाने में सिनेरेसिस महत्वपूर्ण है। इन मामलों में, syneresis की घटना उपयोगी है। हालांकि, इस घटना को अक्सर रोका जाना चाहिए, क्योंकि यह विभिन्न जैल - चिकित्सा, कॉस्मेटिक, भोजन के शेल्फ जीवन और शेल्फ जीवन को निर्धारित करता है। उदाहरण के लिए, मुरब्बा और सूफले, जब लंबे समय तक संग्रहीत किया जाता है, तो तरल छोड़ना शुरू हो जाता है और अनुपयोगी हो जाता है।
सोल को जेल और जेल को ठोस कोलाइड में बदलने की प्रक्रिया उत्क्रमणीय होती है। उदाहरण के लिए, प्रोटीन जिलेटिन, जो एक ठोस कोलाइड है, जब पानी में सूज जाता है, तो जेली-जेल में बदल जाता है। तापमान शासन का निरीक्षण करना महत्वपूर्ण है, जिलेटिन को उबाल लें, लेकिन उबाल न लें, अन्यथा संरचना नष्ट हो जाती है और जेलएक सोल में बदल जाता है, द्रव बन जाता है।
सुखाने पर जैल अपरिवर्तनीय रूप से नष्ट हो जाते हैं।
जैल का वर्गीकरण
फैलाव माध्यम की रासायनिक प्रकृति के आधार पर, जैल को प्रतिष्ठित किया जाता है: हाइड्रोजेल, एल्कोजेल, बेंजोजेल, आदि। जैल जो तरल या पूरी तरह से निर्जल में खराब होते हैं, उन्हें ज़ेरोजेल कहा जाता है। Xerogel टाइल्स, स्टार्च, ड्राई शीट जिलेटिन में लकड़ी का गोंद है। कॉम्प्लेक्स जेरोगल बिस्कुट, आटा, पटाखे हैं।
कुछ जैल में थोड़ा सूखा पदार्थ होता है, लेकिन फिर भी एक त्रि-आयामी संरचना होती है। ये जेली, जेली, दही, साबुन के घोल हैं। उन्हें लियोगल्स कहा जाता है।
कोगल्स के समूह का चयन करें। ये जिलेटिनस अवक्षेप हैं जो सॉल (सिलिकिक एसिड, आयरन (III) हाइड्रॉक्साइड, आदि) को जमा करके और बहुलक समाधानों को नमकीन करके प्राप्त किए जाते हैं। कोएजल्स में परिक्षेपण माध्यम एक अलग प्रावस्था बनाता है, माध्यम का केवल एक छोटा सा भाग ही बंधा होता है।
चिकित्सा पद्धति में जैल का उपयोग और महत्व
जैल का उपयोग दवा में किया जाता है:
- अल्ट्रासाउंड और इलेक्ट्रोग्राफिक परीक्षा आयोजित करते समय;
- कृत्रिम जोड़, स्नायुबंधन बनाने के लिए;
- रक्त वाहिकाओं की रुकावट (एम्बोलिस्म) द्वारा रक्तस्राव को रोकने के लिए;
- कार्निया की बहाली के लिए;
- जीवाणुरोधी, एंटीवायरल जैल;
- मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम के विभिन्न हिस्सों के दर्द से राहत के लिए वार्मिंग जैल;
- चोटों के लिए जैल ठंडा करना।
वार्मिंग जैल
वार्मिंग जैलउनकी संरचना बनाने वाले घटकों के कारण केशिकाओं की पारगम्यता में वृद्धि - ये मधुमक्खी और सांप के जहर, काली मिर्च का अर्क हैं; मिथाइल सैलिसिलेट का कम स्पष्ट प्रभाव होता है। ये घटक रक्त वाहिकाओं के रक्त भरने में वृद्धि का कारण बनते हैं - हाइपरमिया, इस प्रकार स्थानीय गर्मी हस्तांतरण में वृद्धि होती है। वार्मिंग जैल का उपयोग मस्कुलोस्केलेटल सिस्टम के विभिन्न घावों - जोड़ों, मांसपेशियों, स्नायुबंधन, टेंडन के लिए शीर्ष रूप से किया जाता है। उनका उपयोग सूजन को दूर करने, दर्द को कम करने, प्रभावित क्षेत्र में रक्त परिसंचरण को सक्रिय करने के लिए किया जाता है। मांसपेशियों को तैयार करने के लिए प्रशिक्षण से पहले एथलीटों द्वारा वार्मिंग जैल का उपयोग किया जाता है। जेल घटकों की कार्रवाई के तहत मांसपेशियों के ऊतकों को गर्म किया जाता है और इसलिए व्यायाम के दौरान कम क्षतिग्रस्त होता है, जो मोच और चोटों को रोकता है। प्रशिक्षण के बाद ऐसे जैल का उपयोग मांसपेशियों में तनाव और थकान को दूर करने में मदद करता है।
लोकप्रिय वार्मिंग जैल निम्न पर आधारित होते हैं:
- काली मिर्च कैप्साइसिन या इसका सिंथेटिक एनालॉग - "फाइनलगन", "कैप्सिकम";
- मधुमक्खियों और सांपों का जहर - "विप्रोसाल";
- डिक्लोफेनाक, इबुप्रोफेन, इंडोमेथेसिन - गैर-स्टेरायडल विरोधी भड़काऊ पदार्थ - डिक्लोफेनाक, ऑर्टोफेन, इंडोमेथेसिन।
वार्मिंग एजेंटों का उपयोग करते समय, आपको जैल के उपयोग के निर्देशों को पढ़ना चाहिए, मतभेदों को ध्यान में रखना चाहिए और उपयोग की आवृत्ति का निरीक्षण करना चाहिए।
कूलिंग जैल
चोट लगने के तुरंत बाद वार्मिंग जैल का इस्तेमाल नहीं करना चाहिए। इस समय विपरीत शीतलक का उपयोग करना आवश्यक है। संक्षेप में बर्फ लगाना सबसे अच्छा है औरकोल्ड कंप्रेस का इस्तेमाल करें। एथलीट विशेष कूलिंग स्प्रे का उपयोग करते हैं। फिर आप कूलिंग जेल लगा सकते हैं, उदाहरण के लिए मेन्थॉल के साथ। शीतलन एडिमा और सूजन के विकास को रोकता है, संवेदनाहारी करता है। चोट लगने के बाद पहले दिन कोल्ड लगाना चाहिए। 2-3 दिनों के बाद, वे वार्मिंग एजेंटों का उपयोग करना शुरू कर देते हैं जो स्थानीय रक्त प्रवाह को बढ़ाते हैं, जो हेमटॉमस के पुनर्जीवन में योगदान देता है।
जेल की ताकत का निर्धारण
मेडिकल, फार्मास्युटिकल, कॉस्मेटिक जैल के निर्माताओं को उनकी कठोरता जानने की जरूरत है। कोरोनरी स्टेंट के निर्माण के लिए जैल की लोच और टूटने की ताकत महत्वपूर्ण है, जिसकी सामग्री यांत्रिक गुणों में जीवित ऊतक के समान होनी चाहिए; कॉन्टैक्ट लेंस, सपोसिटरी, जेल स्नेहक, माइक्रोबियल कल्चर पोषक तत्व। टूथपेस्ट, क्रीम, लोजेंज के निर्माण में जैल की ताकत महत्वपूर्ण है।
ब्लूम के अनुसार जेल की ताकत निर्धारित करने के लिए ब्लूम डिवाइस का उपयोग करें। यह एक निश्चित व्यास (12.7 मिमी) के बेलनाकार नोजल के साथ 4 मिमी की गहराई तक जेल की सतह को धकेलने के लिए आवश्यक भार निर्धारित करता है।
जेल क्या है? ये छितरी हुई प्रणालियाँ हैं जो एक निश्चित संरचना की विशेषता होती हैं जो उन्हें ठोस के गुण प्रदान करती हैं। जैल में कम से कम दो घटक होते हैं, जिनमें से एक लगातार दूसरे में वितरित होता है। उन्हें सॉल के जमावट द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। जैल को सूजन की घटना की विशेषता है। हम आशा करते हैं कि यदि परीक्षा आपसे पूछे: "जैल" की अवधारणा का वर्णन करें!", तो आप इसे आसानी से कर सकते हैं!
