Rozwój przemysłu chemicznego

Zarówno dotychczasowe osiągnięcia, jak też nie rozwiązane dotąd zagadnienia mają duże znaczenie naukowe i gospodarcze. Rozwój przemysłu chemicznego i racjonalne wykorzystanie drewna w drodze chemicznej wymaga:
- znajomości charakteru substancji wchodzących w skład drewna,
- umiejętności wyodrębniania i oczyszczania tych substancji,
- oznaczenia ich własności fizycznych i chemicznych,
- ustalenia wzoru budowy chemicznej (program uprawnienia budowlane na komputer).

Te cztery zagadnienia stanowią podstawę chemii drewna; znajomość ich umożliwia opracowanie procesów zmierzających do wyodrębniania poszczególnych składników drewna oraz ich dalszego przerobu chemicznego.
W drewnie występuje około 50% węgla, 43% tlenu, 6,1% wodoru, 0,04-0,26% azotu i 0,3-1,2% składników mineralnych (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Węgiel, tlen. wodór i azot występują w drewnie głównie w postaci kilku wielkocząsteczkowych związków organicznych. Pierwsze miejsce zajmują węglowodany typu wielocukrowców (polisacharydów), a więc celuloza i towarzyszące jej hemicelulozy (węglowodany towarzyszące, poliozy drzewne). Dalsze miejsce zajmują kwasy poliuronowe, mające budowę i charakter polisacharydów, ale własności kwasowe (zawierają grupy karboksylowe - COOH); należą tu związki pektynowe i gumy drzewne.

Bardzo ważnym składnikiem jest lignina, substancja o charakterze aromatycznym, zawierająca grupy metoksylowe - OCH.„ karbonylowe - CO i wodorotlenowe - OH. Poza tym występują w drewnie proteiny. Inne znajdujące się w drewnie substancje mają znaczenie drugorzędne (uprawnienia budowlane).
Szkielet błony komórkowej zbudowany jest z błonnika, czyli celulozy: (CflH10O.-)n. Mianem błonnika określa się rodzimą celulozę w tej postaci, w jakiej ona występuje w błonie komórkowej drewna lub innych roślin. W trakcie wyodrębniania błonnik ulega pewnym zmianom, skąd wynikają różnice między błonnikiem a celulozą otrzymaną z drewna. Zawartość celulozy w drewnie wynosi 40-60%, średnio 50% suchej substancji drewna, zależnie od gatunku i wieku oraz od warunków wzrostu drzewa (program egzamin ustny).

Celulozowy szkielet

Na podstawie badań rentgenograficznych i anizotropii optycznej (wyrażającej się podwójnym załamaniem światła) zakłada się, że celuloza ma budowę zbliżoną do krystalicznej. Ze względu na współistnienie obszarów różniących się stopniem anizotropii strukturalnej przyjmuje się, że w celulozie występują frakcje krystaliczne i bezpostaciowe.

Podział na zorientowane obszary krystaliczne (krystality) i niezorientowane obszary bezpostaciowe jest wynikiem uproszczenia, gdyż obszary te reprezentują jedynie stany skrajne, podczas gdy równocześnie występować mogą wszystkie ich stany pośrednie Badania oparte na pomiarach szerokości prążków interferencyjnych w rentgenogramach celulozy określają przybliżoną średnicę krystalitów na 13-60 A, a ich długość na 300-1000 A (opinie o programie). Ostatnio uczeni radzieccy (Kargin, Michajłow i Kozłow) zakwestionowali krystaliczną budowę celulozy; prace zmierzające do udowodnienia bezpostaciowej budowy celulozy są w toku.
Towarzyszące celulozie węglowodany z grupy wielocukrowców stanowią około 15% masy bezwzględnie suchego drewna.

Celulozowy szkielet błony komórkowej jest przesycony i inkrustowany ligniną, czyli drzewnikiem. Mianem drzewnika określa się rodzimą ligninę w tej postaci, w jakiej ona występuje w drewnie. Drzewnik różni się od ligniny wyodrębnionej z drewna za pomocą procesów chemicznych (segregator aktów prawnych). Lignina jest - w przeciwieństwie do celulozy - ciałem bezpostaciowym, o jednakowych własnościach fizycznych w poszczególnych kierunkach (ciało izomorficzne) oraz o skomplikowanej budowie chemicznej.

Ilościowy udział ligniny w drewnie wynosi 26-30%, zależnie od stopnia zdrewnienia błony i od gatunku drewna.
Prócz tych głównych składników drewno zawiera skrobię, tłuszcze, żywice, gumy, garbniki, barwniki, olejki eteryczne, alkaloidy oraz związki mineralne w postaci soli kwasu fosforowego, węglowego, mrówkowego, szczawiowego i krzemowego (promocja 3 w 1).