Cellulose crystallinity index examination in oak wood originated from antique woodwork

• Autorzy: Gawron J. , Szczęsna M. , Zielenkiewicz T. , Gołofit T.

Warianty tytułu

PL

Badanie indeksu krystaliczności drewna dębowego pochodzącego z zabytkowej stolarki budowlanej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The influence of oak wood age on the crystallinity index of cellulose was determined. Antique wood originating from Warsaw woodwork from the middle of the 18th century, the turn of XIXth and 20th century and the middle of the 20th century was analysed. It was reported, using FTIR spectrometry, that the crystallinity index increases with wood age. It is consistent with previous examinations in other papers and shows that the chosen method of crystallinity index analysis is correct.

PL

Wraz z upływem czasu stare drewniane okna, drzwi, podłogi podobnie jak i inne elementy stolarki budowlanej nabierają wartości muzealnej i dlatego, jako świadectwo kultury materialnej minionych stuleci powinno zostać zachowane dla przyszłych pokoleń. Za pozostawieniem tych elementów, poza argumentami dotyczącymi wartości zabytkowych i estetycznych, przemawiają właściwości samego drewna, które pomimo upływu czasu często nie ulegają istotnym zmianom, a materiał ten zachowuje pełne funkcje użytkowe. Wobec panujących obecnie niejednoznacznych poglądów na temat skutków długotrwałego starzenia się drewna, istnieje potrzeba podejmowania możliwie wielostronnych badań zmierzających do określenia właściwości zabytkowego drewna. Celem niniejszych badań było określenie indeksu krystaliczności celulozy w drewnie pochodzącym z zabytkowej warszawskiej stolarki budowlanej z połowy 18, przełomu 19 i 20 wieku, a także z połowy 20 wieku w porównaniu do drewna pozyskanego współcześnie. Analizę stopnia krystaliczności celulozy przeprowadzono metodą spektrometrii w podczerwieni FTIR przy użyciu modelu Nicolet 6700, Thermo Fisher Scientific Inc. Wyniki przeprowadzonych badań pozwalają stwierdzić, że w zabytkowym drewnie, w porównaniu do drewna pozyskanego współcześnie, następuje zmiana indeksu krystaliczności celulozy. Wielkość zmian uzależniona jest od wieku drewna. Największym indeksem krystaliczności celulozy charakteryzuje się drewno elementów stolarki budowlanej z 18 wieku, a najmniejszą różnicę wykazało drewno pochodzące z zabytkowych elementów z połowy 20 wieku. Obserwacje te potwierdzają z fachowej literatury, co świadczy także na korzyść wybranej metody określania indeksu krystaliczności.

Słowa kluczowe

EN

crystallinity degree; cellulose crystallinity; antique wood; Quercus sp.

PL

stopień krystaliczności; krystaliczność celulozy; zabytkowe drewno; Quercus sp.

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty
• Rocznik: 2012
• Tom: vol. 55, nr 188
• Strony: 109--114
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gawron J.

autor

Szczęsna M.

autor

Zielenkiewicz T.

autor

Gołofit T.

• Warsaw University of Life Sciences, Poland,

Bibliografia

• 1. Drożdżek M. [2011]: Study of cellulose separated by selected laboratory methods from pinewood (Pinus sylvestris L.) and poplar wood (Populus sp.). Doctoral dissertation, WULS-SGGW Press, Warsaw
• 2. Gehlen M. K. [2010]: Kinetics of autocatalytic acid hydrolysis of cellulose with crystalline and amorphous fractions. Cellulose [17]: 245–252
• 3. Kohara J, Okamoto H. [1955]: Studies on the permanence of wood. XI: The crystallized region of cellulose in old timbers. Journal of Applied Physics [19, 11]: 491–506
• 4. Kataoka Y., Kondo T. [1998]: FT-IR Microscopic analysis of changing cellulose crystalline structure during wood cell wall formation. Macromolecules [31]: 760–764
• 5. Mansfield S. D., Meder R. [2003]: Cellulose hydrolysis – the role of monocomponent cellulases in crystalline cellulose degradation. Cellulose [10]: 159–169
• 6. Park S., O’Baker J., Himmel M. E., Parilla P. A., Johnson D. K. [2010]: Cellulose crystallinity index: measurement techniques and their impact on interpreting cellulase performance. Biotechnology for Biofuels [3]: 10–19
• 7. Seifert J. [1972]: Zur Sorption und Quellung von Holz und Holzwerkstoffen. II. Mitteilung: Das Quellungsverhalten von Holz und Holzwerkstoffen. Holz als Roh- und Werkstoff [30]: 294–303
• List of standards:
• 8. PN-77/D-04101 Drewno. Oznaczanie gęstości
• 9. PN-77/D-4100 Drewno. Oznaczanie wilgotności
• 10. PN-92/P-50092 Surowce dla przemysłu papierniczego. Drewno. Analiza chemiczna