Gutta-percha

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 7 صور
الموسوعة الحرة
Palaquium gutta

Gutta-percha is a tree of the genus Palaquium in the family Sapotaceae, which is primarily used to create a high-quality latex of the same name. Most commonly sourced from Palaquium gutta, the material is rigid, naturally biologically inert, resilient, electrically nonconductive, and thermoplastic; it is a polymer of isoprene which forms a rubber-like elastomer.

The word "gutta-percha" comes from the plant's name in Malay: getah translates as 'sticky gum' and pertja (perca) is the name of a less-sought-after gutta tree. The western term therefore is likely a derivative amalgamation of the original native names.[1]

Description

Gutta-percha tree

Palaquium gutta trees are 5–30 metres (20–100 ft) tall and up to 1 m (3 ft) in trunk diameter. The leaves are evergreen, alternate or spirally arranged, simple, entire, 8–25 cm (3–10 in) long, glossy green above, and often yellow or glaucous below. The flowers are produced in small clusters along the stems, each flower with a white corolla with four to seven (mostly six) acute lobes. The fruit is an ovoid 3–7 cm (1–3 in) berry, containing one to four seeds; in many species, the fruit is edible.

In Australia, gutta-percha is a common name specifically used for the euphorbiaceous tree Excoecaria parvifolia, which yields an aromatic, heavy, dark-brown timber.

Chemistry

Chemical structure of gutta-percha[2]

Chemically, gutta-percha is a polyterpene, a polymer of isoprene, or polyisoprene, specifically (trans-1,4-polyisoprene).[3] The cis structure of polyisoprene is natural rubber.[3] While natural rubber is amorphous in molecular structure, gutta-percha (the trans structure) crystallizes, leading to a more rigid material. It exists in alpha and beta forms, with the alpha form being brittle at room temperature.[4]

Uses

Historic

تصنيع الكابلات باستخدام مادة غوتا بيرشا في شركة التلغراف للإنشاءات والصيانة في غرينتش ، لندن، حوالي عام 1865
أفراد من قبيلة كايان في بورنيو يجمعون عصارة شجرة غوتا بيرشا حوالي عام 1910

قبل وقت طويل من دخول مادة غوتا بيرشا إلى العالم الغربي، كان سكان الأرخبيل الماليزي يستخدمونها بشكل أقل معالجة لصنع مقابض السكاكين والعصي وغيرها من الأغراض. وكان جون تراديسكانت أول أوروبي يدرس هذه المادة ، حيث جمعها من الشرق الأقصى عام 1656، وأطلق عليها اسم "خشب مازر". أما ويليام مونتغمري ، وهو طبيب في الخدمة الإمبراطورية، فقد أدخل غوتا بيرشا إلى الاستخدام العملي في الغرب. وكان أول من أدرك إمكانات هذه المادة في الطب، وحصل على الميدالية الذهبية من الجمعية الملكية للفنون في لندن عام 1843. [ 5 ]

صُنِّفَت مادة غوتا بيرشا علميًا عام 1843، ووُجِدَ أنها مادة لدنة حرارية طبيعية مفيدة . في عام 1851، استُوردَت 30,000 قنطار طويل (1,500 طن) من غوتا بيرشا إلى بريطانيا. [ 6 ] خلال النصف الثاني من القرن التاسع عشر، استُخدِمت غوتا بيرشا في العديد من الأغراض المنزلية والصناعية، [ 7 ] وأصبحت شائعة الاستخدام. وكانت غوتا بيرشا ذات أهمية خاصة في صناعة كابلات التلغراف تحت الماء . [ 6 ] بالمقارنة مع المطاط، فهي لا تتحلل في مياه البحر، ولا تتضرر من الكائنات البحرية، وتحافظ على عزل كهربائي جيد . [ 8 ] هذه الخصائص، إلى جانب قابليتها للتشكيل ومرونتها، جعلتها مثالية لهذا الغرض، إذ لم تكن هناك مادة أخرى تضاهيها في القرن التاسع عشر. [ 9 ] أدى استخدامها في الكابلات الكهربائية إلى طلب هائل، مما أدى إلى حصاد غير مستدام وانهيار العرض. [ 10 ]   

كان حصاد مادة غوتا بيرشا صعباً. ولم يكن حصادها مجدياً اقتصادياً إلا من الأشجار التي نمت لمدة 35 عاماً أو أكثر. [ 11 ] وكان قطع شجرة واحدة يُنتج 12 كاتي (16 رطلاً) من غوتا بيرشا؛ أما حفر الآبار لحصاد غوتا بيرشا من شجرة حية فكان يُنتج كمية أقل بكثير، وغالباً ما كان يؤدي إلى موت الشجرة بسبب العدوى الفطرية. [ 11 ]

كهربائي

مادة غوتا بيركا اللاتكسية خاملة بيولوجيًا ، ومرنة، وهي عازل كهربائي جيد ذو قوة عازلة عالية . [ 8 ]

اكتشف مايكل فاراداي قيمته كعازل بعد فترة وجيزة من إدخال المادة إلى بريطانيا في عام 1843. إن السماح لهذا السائل بالتبخر والتخثر في الشمس ينتج عنه مادة اللاتكس التي يمكن جعلها مرنة مرة أخرى بالماء الساخن، ولكنها لا تصبح هشة، على عكس المطاط قبل اكتشاف عملية الفلكنة . [ 12 ]

بحلول عام 1845، كان يتم تصنيع أسلاك التلغراف المعزولة بمادة غوتا بيركا في المملكة المتحدة. وقد استُخدمت هذه المادة كعازل لكابلات التلغراف البحرية المبكرة، بما في ذلك أول كابل تلغراف عابر للمحيط الأطلسي . [ 13 ] وكانت هذه المادة مكونًا رئيسيًا لمركب تشاترتون المستخدم كمادة عازلة مانعة للتسرب لكابلات التلغراف وغيرها من الكابلات الكهربائية. [ 14 ]

يتراوح ثابت العزل الكهربائي لمادة غوتا بيركا المجففة بين 2.56 و 3.01. وتتراوح مقاومة غوتا بيركا المجففة بين25 × 10 14 إلى370 × 10 14  أوم⋅سم . [ 15 ]

منذ حوالي عام 1940، حل البولي إيثيلين محل مادة غوتا بيركا كعازل كهربائي. [ 16 ]

آخر

لوحة حجرية تصور ضرب تشارلز سومنر بعصا مصنوعة من مادة غوتا بيرشا
عصا غوتا بيرشا التي استخدمها بريستون بروكس لمهاجمة تشارلز سومنر في قاعة مجلس الشيوخ الأمريكي عام 1856 (ضمن مجموعة متحف أولد ستيت هاوس ، بوسطن، ماساتشوستس ).

في منتصف القرن التاسع عشر، استُخدمت مادة غوتا بيرشا في صناعة الأثاث، ولا سيما من قِبل شركة غوتا بيرشا التي تأسست عام 1847 في إنجلترا. [ 6 ] عُرضت العديد من هذه القطع المزخرفة ذات الطراز المُجدد في المعرض الكبير عام 1851 في هايد بارك بلندن. كما صنعت الشركة مجموعة من أدوات المطبخ. [ 17 ]

أحدثت كرة الغولف " غوتي " (ذات النواة الصلبة المصنوعة من مادة غوتا بيرشا) ثورة في اللعبة. [ 18 ] استُخدمت مادة غوتا بيرشا في صناعة مجوهرات الحداد، نظرًا للونها الداكن وسهولة تشكيلها إلى خرز أو أشكال أخرى. [ 19 ] كما صُنعت مقابض المسدسات [ 20 ] ووسادات أكتاف البنادق من غوتا بيرشا، لصلابتها ومتانتها، إلا أنها تراجعت شعبيتها مع ظهور المواد البلاستيكية الاصطناعية مثل الباكليت .

استُخدمت مادة غوتا بيرشا في صناعة العصي والعصي اليدوية. في عام 1856، استخدم عضو مجلس النواب الأمريكي بريستون بروكس عصا مصنوعة من غوتا بيرشا كسلاح في هجومه على السيناتور تشارلز سومنر . [ 21 ]

في ستينيات القرن التاسع عشر، تم استخدام مادة غوتا بيرشا لتقوية نعال أحذية لاعبي كرة القدم قبل أن يتم حظرها من قبل الاتحاد الإنجليزي لكرة القدم في أول مجموعة مدونة من القواعد في عام 1863. [ 22 ]

استُخدمت مادة غوتا بيركا لفترة وجيزة في تجليد الكتب حتى ظهور عملية الفلكنة . [ 23 ]

اليوم

فن

يستخدم غوتا بيرشا كعامل مقاوم في الرسم على الحرير، [ 24 ] [ 25 ] بما في ذلك بعض الأشكال الأحدث من الباتيك .

طب الأسنان

إنّ التوافق الحيوي نفسه الذي جعله مناسبًا للكابلات البحرية، يعني أيضًا أنه لا يتفاعل بسهولة داخل جسم الإنسان. يُستخدم في مجموعة متنوعة من الأجهزة الجراحية وأثناء علاج قناة الجذر . وهو المادة السائدة المستخدمة لحشو ، أو ملء، الفراغ داخل جذر السن بعد خضوعه لعلاج قناة الجذر . خصائصه الفيزيائية والكيميائية، بما في ذلك خموله وتوافقه الحيوي ، ونقطة انصهاره ، [ 26 ] وليونته ، وقابليته للتشكيل ، تجعله مهمًا في علاج قناة الجذر ، [ 5 ] على سبيل المثال، كنقاط غوتا بيركا. يُضاف أكسيد الزنك لتقليل الهشاشة وتحسين اللدونة. يُضاف كبريتات الباريوم لتوفير التباين الإشعاعي بحيث يمكن التحقق من وجوده وموقعه في صور الأشعة السينية للأسنان.

البدلاء

ظلّت مادة غوتا بيرشا عنصراً أساسياً في الصناعة حتى القرن العشرين، عندما تم استبدالها تدريجياً بمواد اصطناعية فائقة الجودة، مثل الباكليت .

كانت مادة طبيعية مشابهة وأرخص ثمناً تُسمى بالاتا تُستخدم غالباً بدلاً من غوتا بيرشا. المادتان متطابقتان تقريباً، وغالباً ما تُسمى بالاتا غوتا-بالاتا .

انظر أيضاً

مراجع

  1. ^ ثولاجا، نايدو، راتنالا؛ الرحمن، نور عفيدة، أ (يونيو 2019). "جوتا بيرشا" . مجلس المكتبة الوطنية، سنغافورة . مؤرشفة من الأصلي بتاريخ 2024-09-10 . تم الاسترجاع 2024-09-10 .{{cite web}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  2. ^ بي كيه شارما، الكيمياء الصناعية ، ص. 1117، كريشنا براكاشان ميديا، 1991 ISBN 8187224991
  3. 1 2 علمغير، أ.ن.م. (23 يونيو 2018). الاستخدام العلاجي للنباتات الطبية ومستخلصاتها: المجلد 2: الكيمياء النباتية والمركبات النشطة بيولوجيًا . سبرينغر. ص 183. ISBN  978-3-319-92387-1.
  4. ↑ كتاب في علم علاج جذور الأسنان . دار النشر إلسيفير الهند. 2009. صفحة 186. رقم ISBN  978-81-312-2181-5.
  5. 1 2 هارفي ويكس فيلتر وجون أوري لويد. "غوتا بيركا: قصة لم تُروَ. براكيش وآخرون. ~2001 علم لب الأسنان" . كينغز أميركان ديسبنسراتوري.
  6. 1 2 3 بيل بيرنز، شركة غوتا بيرشا ، atlantic-cable.com، تم الاطلاع عليه في 6 أكتوبر 2010.
  7. ↑ تولي، جون (2011). حليب الشيطان . مطبعة جامعة نيويورك.
  8. 1 2 ماناباليل، جون ج. (30 نوفمبر 2015). مواد طب الأسنان الأساسية . جي بي ميديكال المحدودة. ص 219. ISBN  978-93-5250-048-2.
  9. ↑ أيتكن، فريدريك؛ فولك، جان نوما (2019). "1". من أعماق البحار إلى المختبر. 1 : أولى استكشافات أعماق البحار بواسطة سفينة إتش إم إس تشالنجر (1872-1876) . لندن، المملكة المتحدة: ISTE-WILEY. الصفحات 16-38 . ISBN   9781786303745.
  10. ↑ تولي، جون (2009). "كارثة بيئية في العصر الفيكتوري: الإمبريالية، والتلغراف، وغوتا بيرشا". مجلة التاريخ العالمي . 20 (4): 559-579 . doi : 10.1353/jwh.0.0088 . S2CID 144216751. Project MUSE 367792 .   
  11. 1 2 بوتر، ليزلي (1997). "منتج غابي خارج عن السيطرة: غوتا بيرشا في إندونيسيا والعالم الملاوي الأوسع، 1845-1915". في بومغارد، بيتر؛ كولومبين، فريك؛ هينلي، ديفيد (محررون). مناظر ورقية: استكشافات في التاريخ البيئي لإندونيسيا . سميثسونيان. ص 286. ISBN  9789004454392.
  12. ↑ التلغراف الأطلسي: تاريخه، من بدء المشروع في عام 1854، إلى إبحار "غريت إيسترن" في عام 1866. بيكون وشركاه. 1866. ص 108. 
  13. ↑ شليزنجر، هنري (2010). البطارية: كيف أشعلت الطاقة المحمولة ثورة تكنولوجية . نيويورك: كتب هاربر كولينز الإلكترونية. ISBN 9780061985294.
  14. ↑ بريسكوت، جورج بارتليت (1881). الكهرباء والتلغراف الكهربائي . دي. أبليتون. ص 956. 
  15. ↑ كورتيس، HL ثابت العزل الكهربائي، عامل القدرة، ومقاومة المطاط والجوتا بيركا (ملف PDF) (تقرير). المعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتكنولوجيا (NIST)
  16. ↑ أيتكن، فريدريك؛ فولك، جان نوما (30 أبريل 2019). من أعماق البحار إلى المختبر 1: أولى استكشافات أعماق البحار بواسطة سفينة إتش إم إس تشالنجر (1872-1876) . جون وايلي وأولاده. ص 20. ISBN  978-1-78630-374-5.
  17. ↑ المعرض الكبير (1851) تقارير لجان التحكيم حول المواضيع في الفئات الثلاثين التي قُسِّم إليها المعرض: التقارير، الفئتان XXIX و XXX . المجلد 4. لندن: سبايسر براذرز. 1852. ص 1740.  
  18. ↑ بيرك، جيمس (8 سبتمبر 2003). دوائر: خمسون رحلة ذهابًا وإيابًا عبر التاريخ والتكنولوجيا والعلوم والثقافة . سيمون وشوستر. ص 86. ISBN  978-0-7432-4976-8.
  19. ↑ لوفيل-أتكينز، برناديت (1 أبريل 2012). حُلي الأرامل وأغطية البكاء: طقوس الحداد في أمريكا في القرن التاسع عشر . دار نشر جيتيسبيرغ. ص 19. ISBN  978-1-7346276-1-9.
  20. ↑ كلاب، وايلي. "غوتا بيرشا" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 يناير 2025 .
  21. ↑ غرين، مايكل س. (2010). السياسة وأمريكا في أزمة: اندلاع الحرب الأهلية . سانتا باربرا، كاليفورنيا: ABC-CLIO. ص 94. ISBN  978-0-313-08174-3– عبر كتب جوجل.
  22. ↑ ماكينيس، بول (16 يونيو 2022). ""أسرع، وأكثر رياضية، وأكثر عدلاً": هل تجارب القانون الجديد المقترح لكرة القدم فكرة جيدة؟" . صحيفة الغارديان . تاريخ الاطلاع: 1 أكتوبر 2023 .
  23. ↑ بايثيل، شون (2022). اعترافات بائع كتب . بوسطن: جودين . ص 51. ISBN  978-1-56792-722-1.
  24. ↑ موير، سوزان لويز (1991)، الرسم على الحرير: دليل الفنان لتقنيات مقاومة الجوتا والشمع ، منشورات واتسون-جوبتيل، رقم ISBN 0823048284
  25. ↑ بول، كاز؛ جانيتش، فاليري (1993)، المنسوجات المرسومة يدويًا للمنزل ، دار نشر ديفيد آند تشارلز، ص 94، رقم ISBN  0715301578
  26. ↑ يي، فولتون س.؛ مارلين، جاي؛ كراكوف، ألفين آرلين؛ غرون، بول (1977). "حشو ثلاثي الأبعاد لقناة الجذر باستخدام غوتا بيركا سنية مصبوبة بالحقن ومُلدّنة حراريًا". مجلة طب الأسنان اللبي . 3 (5): 168-174 . doi : 10.1016/s0099-2399(77)80091-5 . PMID 266025 .