पॉलीमर और बायोपॉलिमर के बीच मुख्य अंतर यह है कि अधिकांश पॉलिमर नॉन-डिग्रेडेबल होते हैं जबकि बायोपॉलिमर डिग्रेडेबल होते हैं।
पॉलिमर विशाल अणु होते हैं जिनमें कई दोहराई जाने वाली इकाइयाँ होती हैं। ये दोहराई जाने वाली इकाइयाँ उन मोनोमर्स का प्रतिनिधित्व करती हैं जो बहुलक सामग्री का निर्माण करते हैं। दूसरी ओर, बायोपॉलिमर जैविक प्रणालियों में पाए जाने वाले बहुलक पदार्थ हैं।
पॉलीमर क्या है?
पॉलिमर बड़े अणु होते हैं जिनकी एक ही संरचनात्मक इकाई बार-बार दोहराती है। ये दोहराई जाने वाली इकाइयाँ मोनोमर्स का प्रतिनिधित्व करती हैं। ये मोनोमर्स एक दूसरे के साथ सहसंयोजक बंधों के माध्यम से एक बहुलक बनाने के लिए बंधते हैं।उनके पास एक उच्च आणविक भार है और इसमें 10,000 से अधिक परमाणु होते हैं। संश्लेषण प्रक्रिया (पोलीमराइज़ेशन) में, लंबी बहुलक श्रृंखलाएँ बनती हैं।
चित्र 01: प्लास्टिक- एक प्रकार का पॉलिमर
इसके अलावा, बहुलक की प्रकृति के आधार पर दो मुख्य प्रकार के होते हैं। वे प्राकृतिक और सिंथेटिक पॉलिमर हैं। प्राकृतिक पॉलिमर वे सामग्री हैं जो हम प्रकृति में पा सकते हैं जबकि सिंथेटिक पॉलिमर मानव निर्मित सामग्री हैं। जैविक प्रणालियों के अंदर बनने वाले बहुलक पदार्थ को बायोपॉलिमर नाम दिया गया है।
साथ ही संश्लेषण की प्रक्रिया के अनुसार बहुलक दो प्रकार के होते हैं।वे जोड़ और संघनन बहुलक हैं। यदि मोनोमर्स में कार्बन परमाणुओं के बीच दोहरे बंधन होते हैं, तो उनका पोलीमराइजेशन अतिरिक्त पॉलिमर बनाता है। कुछ पोलीमराइजेशन प्रतिक्रियाओं में, जब दो मोनोमर्स एक दूसरे के साथ जुड़ते हैं, तो पानी जैसा एक छोटा अणु निकलता है। ऐसे बहुलक संघनन बहुलक होते हैं। इसके अलावा, ऐसे कई तरीके हैं जिनसे हम बहुलक सामग्री को वर्गीकृत कर सकते हैं; गुण, संरचना, स्रोत आदि के अनुसार
बायोपॉलीमर क्या है?
बायोपॉलीमर बहुलक पदार्थ हैं जो जीवित जीवों में बनते हैं। जीवित प्रणालियों में तीन मुख्य बायोपॉलिमर होते हैं; पॉलीसेकेराइड, प्रोटीन और पॉलीन्यूक्लियोटाइड्स (न्यूक्लिक एसिड)। पॉलीसेकेराइड की संरचनात्मक इकाई मोनोसेकेराइड (शर्करा) है। जब दो मोनोसैकेराइड आपस में मिलकर एक ग्लाइकोसिडिक बंध बनाते हैं, तो यह एक जल अणु मुक्त करता है। इसलिए, पॉलीसेकेराइड संघनन बहुलक हैं। पॉलीसेकेराइड जीवों में संरचनात्मक और कार्यात्मक भूमिका निभाते हैं। ग्लाइकोजन एक भंडारण पॉलीसेकेराइड है, जबकि सेल्युलोज पादप कोशिकाओं की कोशिका भित्ति का एक घटक है।ग्लूकोज ग्लाइकोजन और सेल्युलोज पॉलिमर दोनों के लिए मोनोमर है।
प्रोटीन पॉलीपेप्टाइड से बने होते हैं, जो अमीनो एसिड मोनोमर्स के बायोपॉलिमर होते हैं। पोलीमराइजेशन प्रक्रिया के दौरान अमीनो एसिड एक दूसरे के साथ पेप्टाइड बॉन्ड बनाते हैं। इसलिए, प्रोटीन में इसकी दोहराई जाने वाली इकाइयों के बीच पेप्टाइड बॉन्ड होते हैं। पॉलीन्यूक्लियोटाइड्स एक अन्य महत्वपूर्ण प्रकार का बायोपॉलिमर है। डीएनए और आरएनए दो महत्वपूर्ण पोलीन्यूक्लियोटाइड हैं जो हम जीवों में पा सकते हैं। बायोपॉलिमर की संश्लेषण प्रक्रिया एक निर्जलीकरण प्रक्रिया है, जहां एक पानी का अणु एक सहसंयोजक बंधन के गठन के साथ रिलीज होता है।
चित्र 02: डीएनए संरचना
बायोपॉलीमर बहुत जटिल होते हैं, और उनमें बहुत विविधता होती है। इसी तरह, वे रैखिक या शाखित हो सकते हैं, और तह पैटर्न प्रत्येक बायोपॉलिमर के लिए अद्वितीय हैं। सिंथेटिक पॉलिमर के विपरीत, बायोपॉलिमर आसानी से सड़ने योग्य होते हैं। इसलिए हम उनका उपयोग कुछ सिंथेटिक पॉलिमर को बदलने के लिए कर सकते हैं।
ये पदार्थ एंजाइमों द्वारा हाइड्रोलिसिस से गुजरते हैं, या फिर वे गर्म करके, रसायनों को जोड़कर या यांत्रिक बलों द्वारा विकृतीकरण से गुजर सकते हैं। इसके अलावा, इन पॉलिमर की एक परिभाषित और बहुत विशिष्ट संरचना होती है, क्योंकि जैविक प्रणालियां अत्यधिक चयनात्मक होती हैं। इसके अलावा, ये सामग्रियां जैविक प्रणालियों के अंदर टेम्पलेट्स से संश्लेषित होती हैं। उदाहरण के लिए, मौजूदा डीएनए से टेम्पलेट के रूप में एक नया डीएनए बनता है।
पॉलीमर और बायोपॉलिमर में क्या अंतर है?
पॉलिमर बड़े अणु होते हैं जिनकी एक ही संरचनात्मक इकाई बार-बार दोहराई जाती है जबकि बायोपॉलिमर बहुलक पदार्थ होते हैं जो जीवित जीवों में बनते हैं।पॉलीमर और बायोपॉलिमर के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि अधिकांश पॉलिमर नॉन-डिग्रेडेबल होते हैं जबकि बायोपॉलिमर डिग्रेडेबल होते हैं। पॉलिमर और बायोपॉलिमर के बीच एक और महत्वपूर्ण अंतर यह है कि पॉलिमर में या तो सरल या जटिल संरचनाएं हो सकती हैं जबकि बायोपॉलिमर में ज्यादातर जटिल संरचनाएं होती हैं।
पॉलीमर और बायोपॉलिमर के बीच अंतर पर नीचे दिया गया इन्फोग्राफिक मतभेदों पर अधिक विवरण दिखाता है।
सारांश – पॉलिमर बनाम बायोपॉलिमर
बायोपॉलिमर एक प्रकार के पॉलिमर हैं जो जैविक प्रणालियों के अंदर होते हैं। पॉलीमर और बायोपॉलिमर के बीच मुख्य अंतर यह है कि अधिकांश पॉलिमर नॉन-डिग्रेडेबल होते हैं जबकि बायोपॉलिमर डिग्रेडेबल होते हैं।