Green and sustainable fabrication of DES-pretreated high-strength densified wood
Notice bibliographique
Résumé
Wood is a sustainable, benign, and high-performing green structural material readily available in nature that can be used to replace structural materials. However, insufficient mechanical performance (compared to metals and plastic), moisture sensitivity, and susceptibility to microorganism attack make it challenging to use wood as it is for advanced engineering applications. We here present an efficient approach to fabricating densified wood with minimal time and waste generation, demonstrating high mechanical strength, and decreased water penetration on the surface. Wood slabs were treated with deep eutectic solvents (DESs) to solubilize the lignin, followed by in-situ regeneration of dissolved lignin in the wood. Then, the slabs were densified with heat and pressure, turning the wood into a functionalized densified material. Lignin regeneration and morphological changes were observed via two-photon microscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM), respectively. The final product is less susceptible to water absorption on the surface and has enhanced flexural strength (> 50% higher), surface hardness (100% increased), and minimal set recovery compared to natural wood. The improved mechanical performance is due to regenerated lignin which acts as a glue and fills spaces present within the interconnected cellulose network inside the wood, forming a highly dense composite during densification. Such enhancement in the properties of DES-densified wood composite makes it a favorable candidate for advanced structural and engineering applications. Supplementary Information: The online version contains supplementary material available at 10.1007/s00226-024-01594-7.
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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) | 0,000 | 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) | 0,002 | 0,001 |
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 ».