undefined

Role of Lignin in Moisture Interactions of Cellulose Microfibril Structures in Wood

Julkaisuvuosi

2024

Tekijät

Zitting, Aleksi; Paajanen, Antti; Altgen, Michael; Rautkari, Lauri; Penttilä, Paavo A.

Tiivistelmä

Wood is a complex, multi-component material with a variety of applications. The properties of wood are especially sensitive to its moisture content and comprehending wood–water interactions is thus paramount. Understanding of the moisture interactions of the wood polysaccharide components, cellulose microfibrils and hemicelluloses, is improving. However, the role of lignin remains less clear. In this work, X-ray scattering measurements were carried out on delignified spruce undergoing a desorption-adsorption cycle, and the results were compared to previous data from untreated wood. In addition, a molecular model of the cell wall nanostructure, including the main chemical components, was used to support the experimental results. Based on the small-angle scattering, delignification affects the arrangement of cellulose microfibrils in the cell wall by increasing their packing distance. Wide-angle scattering shows that delignification has no substantial effect on the cellulose crystal structure and how it changes with moisture. Both the scattering results and simulations suggest that lignin is a passive, rather than an active participant in the moisture response of microfibril bundles in wood cell walls. Small-angle scattering from fully wet delignified wood reveals a contribution that can be assigned to aligned nanometer scale pores which close during drying.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Aalto-yliopisto

Zitting Aleksi Orcid -palvelun logo

Rautkari Lauri Orcid -palvelun logo

Altgen Michael

Penttilä Paavo Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Kustantaja

Wiley

Volyymi

5

Numero

12

Artikkelinumero

2400167

Julkaisu­foorumi

91585

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Kokonaan avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Teknillinen kemia, kemian prosessitekniikka; Materiaalitekniikka

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1002/sstr.202400167

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä