Nanostructural Cell Wall Changes Due to Thermal Degradation in Wood

Das Kapitel befasst sich mit den durch thermischen Abbau verursachten nanostrukturellen Veränderungen in Holzzellwänden, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf der Pyrolysezone liegt. Wenn Holz hohen Temperaturen ausgesetzt ist, wird es einer Pyrolyse unterzogen, einem komplexen Prozess, bei dem Hemizellulose, Zellulose und Lignin abgebaut werden. Die Autoren verwenden fortschrittliche Röntgenstreuungstechniken, einschließlich der Kleinwinkelstreuung (SAXS) und der Weitwinkelstreuung (WAXS), um diese Veränderungen im Detail zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen signifikante Verringerungen der Kristallinität von Zellulose und Veränderungen der Mikrofibrillenstruktur, während die Holzpolymere abgebaut werden. Diese Erkenntnisse sind entscheidend für das Verständnis des Verhaltens von Holz bei hohen Temperaturen, was für die Vorhersage und Modellierung der Brandleistung von Holzstrukturen von entscheidender Bedeutung ist. Das Kapitel beleuchtet auch das Potenzial dieser Techniken, neue Erkenntnisse über die Materialeigenschaften von Holz während und nach dem Brand zu liefern und zur Entwicklung präziserer Brandwachstumsmodelle beizutragen.