Целлюлоза. Это — полисахарид, линейный полимер, образованный остатками глюкозы, связанными ß-1,4-глюкозидной связью

Это — полисахарид, линейный полимер, образованный остатками глюкозы, связанными ß-1,4-глюкозидной связью. Каждое звено глюкозы несет три свободные гидроксильные группы. Таким образом, нить полимера представляет собой полиатомный спирт. Применяется в ЖХ. Для целлюлозы характерны высокая степень гидрофильности и склонность к образованию многочисленных водородных связей между нитями полимеров. Наличие множества гидроксильных групп позволяет легко модифицировать целлюлозу путем химического присоединения разнообразных заместителей, например ионогенных групп или биологически активных молекул. Вместе с тем сама целлюлоза химически достаточно инертна и не вступает в реакции с белками, нуклеиновыми кислотами и их компонентами. Этого нельзя сказать о возможности сорбции биологических молекул на целлюлозе. Целлюлоза неустойчива к воздействию сильных кислот, щелочей и окислителей. Она выдерживает контакт с минеральными кислотами и щелочами, концентрация которых не превышает 0,5 н., и то не более 2 ч при комнатной температуре. Рабочий интервал рН для обменников на основе обычной целлюлозы составляет 3—10. Целлюлоза охотно атакуется микроорганизмами даже на холоду,. поэтому ее водные суспензии хранят в присутствии антисептиков (например, 0,02% NaN3).

Водородные связи между линейными цепями целлюлозы на отдельных участках могут образовывать псевдокристаллические структуры, которые чередуются с более рыхлыми, аморфными областями — «порами». Так формируются макроскопические нити целлюлозы, легко набухающие в поперечном направлении. «Кристаллические» участки малодоступны для присоединения модифицирующих заместителей, которые из-за этого располагаются главным образом на поверхности нитей и в порах. В целом получается микрогетерогенная структура, характер которой зависит от исходного материала и технологии обработки целлюлозы. По этой причине свойства целлюлозы, в том числе хроматографические, могут весьма заметно варьировать не только у различных фирм, но и от партии к партии. Следует постоянно иметь в виду это обстоятельство и отрабатывать режим хроматографии заново для каждой новой партии сорбента на основе целлюлозы. Весьма существенно также представлять себе влияние сушки на свойства целлюлозы. При удалении воды образуется множество дополнительных водородных связей на аморфных участках матрицы, так что объем пор резко уменьшается. Далеко не все эти связи разрываются при простом замачивании целлюлозы в воде, поэтому необходима специальная обработка («cycling») как сухой находящейся в продаже целлюлозы, так и уже использованного сорбента после каждого его высыхания. Такая обработка заключается в суспендировании целлюлозы в 15 объемах 0,5 н. NaOH на 30 мин и последующей промывке водой на фильтре до рН 8. Смысл этой обработки — в диссоциации ОН-групп, после чего нити «расталкиваются» взаимодействием отрицательных зарядов, а дополнительные водородные связи рвутся. Ионообменники на основе целлюлозы обрабатывают аналогично, для чего их суспендируют в 0,5 н. растворе кислоты или щелочи в зависимости от типа ионообменника. При набухании 1 г сухой целлюлозы связывает около 2,5 г воды.