Cellulose Aggregation under Hydrothermal Pretreatment Conditions
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Notice bibliographique
Résumé
Cellulose, the most abundant biopolymer on Earth, represents a resource for sustainable production of biofuels. Thermochemical treatments make lignocellulosic biomaterials more amenable to depolymerization by exposing cellulose microfibrils to enzymatic or chemical attacks. In such treatments, the solvent plays fundamental roles in biomass modification, but the molecular events underlying these changes are still poorly understood. Here, the 3D-RISM-KH molecular theory of solvation has been employed to analyze the role of water in cellulose aggregation under different thermodynamic conditions. The results show that, under ambient conditions, highly structured hydration shells around cellulose create repulsive forces that protect cellulose microfibrils from aggregating. Under hydrothermal pretreatment conditions, however, the hydration shells lose structure, and cellulose aggregation is favored. These effects are largely due to a decrease in cellulose-water interactions relative to those at ambient conditions, so that cellulose-cellulose attractive interactions become prevalent. Our results provide an explanation to the observed increase in the lateral size of cellulose crystallites when biomass is subject to pretreatments and deepen the current understanding of the mechanisms of biomass modification.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,002 |
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.
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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 découle