Interaction Effects between Cellulose and Water in Nanocrystalline and Amorphous Regions: A Novel Approach Using Molecular Modeling
Notice bibliographique
Résumé
The hydrophilic/hydrophobic nature of cellulose is based on its structural anisotropy. Cellulose chains are arranged in a parallel manner and are organized in sheets stabilized by interchain OH–O hydrogen bonds, whereas the stacking of sheets is stabilized by both van der Waals (vdW) dispersion forces and weak CH–O hydrogen bonds. Cellulose has a strong affinity to itself and materials containing hydroxyls, especially water. Based on the preponderance of hydroxyl functional groups, cellulose polymer is very reactive with water. Water molecular smallness promotes the reaction with the cellulose chains and immediately formed hydrogen bonds. Besides that, vdW dispersion forces play an important role between these two reactive entities. They stabilize the cellulose structure according to the considerable cohesive energy in the cellulose network. Hydrogen bonding, electrostatic interactions, and vdW dispersion forces play an important role in determining the cellulose crystal structure during the cellulose‐water interactions. As a result of these interactions, the volume of cellulose undergoes a meaningful change expressed not only by an exponential growth in amorphous regions, but also by an expansion in nanocrystalline regions. In addition, the volume change is associated with the swelling material expressed as a weight gain of the cellulose polymer. Molecular modeling using Accelrys Materials Studio allowed us to open a new horizon and is helpful for understanding cellulose‐water interactions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».