Relation of certain infrared bands to conformational changes of cellulose and cellulose oligosaccharides

Hatakeyama, Hyōe; Nagasaki, Chikage; Yurugi, Tadashi

doi:10.1016/s0008-6215(00)83211-5

Cited by 23 publications

(12 citation statements)

References 15 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The progress of decomposition can be visualized in DRIFT spectra as a decrease (> 75%) in the intensity of bands representing the carbonyl stretching of esters and carboxylic acids at 1750 cm −1 and C 1 –H vibration of β‐glycosidic linkages in cellulose at 896 cm −1 (Fig. a,b; Hatakeyama et al ., ; Kataoka & Kondo, ; Artz et al ., ), which were transformed to less distinct shoulders after 1140 d of decomposition. At the same time, bands representing the C–H stretching of aliphatic compounds at 3000–2800 cm −1 and phenolic C=C and C=O stretching at 1660–1590 cm −1 increased in intensity, with greater increases in OL (63% and 72%, respectively) than NL (45% and 66%, respectively) after 1140 d.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Labile compounds in plant litter reduce the sensitivity of decomposition to warming and altered precipitation

et al. 2013

View full text Add to dashboard Cite

SummaryTogether, climate and litter quality strongly regulate decomposition rates. Although these two factors and their interaction have been studied across species in continent-scale experiments, few researchers have studied how labile and recalcitrant compounds interact to influence decomposition, or the climate sensitivity of decomposition, within a litter type.Over a period of 3 yr, we studied the effects of warming and altered precipitation on mass loss and compound-specific decomposition using two litter types that possessed similar heteropolymer chemistry, but different proportions of labile and recalcitrant compounds.Climate treatments immediately affected the mass loss of the more recalcitrant litter, but affected the more labile litter only after 2 yr. After 3 yr, although both litter types had lost similar amounts of mass, warming (c. 4°C) and supplemental precipitation (150% of ambient) together accelerated the degradation of alkyl-carbon and lignin only in the more recalcitrant litter, highlighting the role of initial litter quality in determining whether the chemistry of litter residues converges or diverges under different climates. Our finding that labile compounds in litter reduce the climate sensitivity of mass loss and the decomposition of recalcitrant matrix is novel.Our results highlight the potential for litter quality to regulate the effect of climatic changes on the sequestration of litter-derived carbon.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Labile compounds in plant litter reduce the sensitivity of decomposition to warming and altered precipitation

et al. 2013

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…In Figure 1, we want to highlight the band at 1429 cm −1 , which is attributed to the bending vibration of the CH 2 group. This band is associated with the neighboring group of C‐6, for example, the formation or rupture of intramolecular hydrogen bonding involving the O‐6 8. In the case of the blend, as shown in Figure 3, the band practically does not appear.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 95%

“…The blends obtained are basically incompatible and amorphous. However, the amorphous character resulted from morphological changes that indicate the hindrance of the CH 2 bending vibrations,8 at 1429 cm −1 , at the crystalline regions of cellulose acetate due to the presence of the polystyrene. This band is associated with the neighboring group of C‐6, for example, the formation or rupture of intramolecular hydrogen bondings involving the O‐6.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Water flux through blends from waste materials: Cellulose acetate (from sugar cane bagasse) with polystyrene (from plastic cups)

Filho

Silva

Meireles

et al. 2005

J of Applied Polymer Sci

View full text Add to dashboard Cite

ABSTRACT:In the present work we blended cellulose acetate (taken from sugar cane bagasse) (CA) with polystyrene (taken from postconsumer plastic cups) (PS). The blends were produced in the following ratios (w/w) of the polymers: CA 50%/PS 50%, CA 90%/PS 10%, and CA 10%/PS 90%, using dichloromethane as solvent. The blends were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry, and wide-angle Xray diffraction. The results show that the presence of polystyrene hinders the organization of regions responsible for the crystallinity originally existing in pure cellulose acetate.We also made measurements of water flux through blends, using the Payne cup technique. The flux properties were compared with those obtained for commercial membranes by Osmonix: nanofiltration (SG) and reverse osmosis (CG). The results show that the blend CA 90%/PS 10% presents water vapor flux comparable with that of commercial membranes for nanofiltration (SG).

show abstract

“…μετά από επίδραση υπεριώδους ακτινοβολίας μήκους κύματος 320nm προκύπτουν τρεις νέες κορυφές, οι οποίες αντιστοιχούν σε προϊόντα αποικοδόμησης της λιγνίνης (Gray, Kimura and Schmidt 1995). β) Μεταβολές στο δίκτυο των δεσμών υδρογόνου και αύξηση της κρυσταλλικότητας Ενώ το δίκτυο των δεσμών υδρογόνου στις κρυσταλλικές και τις άμορφες περιοχές των ινών της κυτταρίνης φαίνεται να έχει καλυφθεί εκτενώς από τη βιβλιογραφία, οι πληροφορίες για τον τύπο των δεσμών υδρογόνου στα συστήματα κυτταρίνηςνερού είναι μάλλον περιορισμένες (Kato and Cameron 1999, Maréchal and Chanzy 2000, Hatakeyama, Nagasaki and Yurugi 1976, όπως αναφέρεται από τους από τους Łojewski et al 2010a).…”

Section: βιβλιογραφική ανασκόπησηunclassified

“…Πάντως, από τη σύγχρονη βιβλιογραφία, ως ευρύτερα αποδεκτός δείκτης κρυσταλλικότητας λαμβάνεται ο λόγος του ολοκληρώματος της κορυφής στα 1370 cm -1 προς αυτό της κορυφής στα 2900 cm -1 Cameron 1999, Hatakeyama, Nagasaki andYurugi 1976, όπως αναφέρεται από τους Łojewska et al 2005). Ουσιαστικά, πρόκειται για δείκτη κρυσταλλικότητας ανάλογο με αυτόν που ανέπτυξαν οι Nelson and O' Connor τη δεκαετία του '60 (Nelson andO'Connor 1964, όπως αναφέρεται από τους Faubel et al 2007).…”

Section: β) δείκτης κρυσταλλικότηταςunclassified

Πολυπαραμετρικός Χαρακτηρισμός Και Χρονολόγηση Κυτταρινικών Υποστρωμάτων Νεότερων Ζωγραφικών Έργων

Μουτσάτσου¹

View full text Add to dashboard Cite

Σκοπός και πρωτοτυπία της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η διαμόρφωση μιας αξιόπιστης και εύχρηστης μεθοδολογίας χαρακτηρισμού χάρτινων υποστρωμάτων, και ειδικότερα μιας μεθοδολογίας μη επεμβατικού ελέγχου αυθεντικότητας έργων υδατογραφίας βάσει του χάρτινου υποστρώματος, με εφαρμογή σε έργα υδατογραφίας ελλήνων ζωγράφων του τέλους του 19ου και των αρχών του 20ου αιώνα. Στο θεωρητικό μέρος γίνεται αρχικά αναφορά στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά που παρουσιάζει το καλλιτεχνικό χαρτί και κυρίως το χαρτί υδατογραφίας. Περαιτέρω, πραγματοποιείται καταλογογράφηση χαρτιών υδατογραφίας που ήταν διαθέσιμα στο παρελθόν στον ευρωπαϊκό χώρο, καθώς και σύγχρονων εμπορικώς διαθέσιμων προϊόντων. Επίσης, πραγματοποιείται βιβλιογραφική ανασκόπηση αναφορικά με ιστορικά στοιχεία χαρτοποιίας και χρήσης αντίστοιχων υλικών. Τα παραπάνω βιβλιογραφικά δεδομένα μπορούν να αποτελέσουν πολύτιμα εργαλεία κατά τον χαρακτηρισμό και τον έλεγχο αυθεντικότητας έργων υδατογραφίας βάσει του χάρτινου υποστρώματος, πχ. με την αποκάλυψη αναχρονισμών. Επίσης, πραγματοποιείται μία θεωρητική προσέγγιση στο θέμα της αυθεντικότητας ειδικότερα των έργων τέχνης σε χαρτί, καθώς και σε συνήθεις τεχνικές που χρησιμοποιούν οι πλαστογράφοι.Στο πλαίσιο του πειραματικού μέρους, εκτός από τα υποστρώματα αυθεντικών έργων υδατογραφίας που εξετάσθηκαν, κατασκευάσθηκε μία πλήρης πρωτότυπη σειρά δειγμάτων αναφοράς σύμφωνα με συνταγές που αναφέρουν οι πλαστογράφοι έργων τέχνης, και συναντούν συχνά κατά την έρευνά τους οι επαγγελματίες των μουσείων.Αναφορικά με τις μεθόδους ανάλυσης που εφαρμόσθηκαν, με βάση και τη διεθνή βιβλιογραφία, βασικά κριτήρια επιλογής αποτέλεσαν η προσβασιμότητα του εξοπλισμού από εργαστήρια μουσείων και η ευχρηστότητα, αλλά κυρίως ο μη επεμβατικός χαρακτήρας των διαδικασιών. Η ολοκληρωμένη μεθοδολογία μη επεμβατικού χαρακτηρισμού και ελέγχου αυθεντικότητας έργων υδατογραφίας βάσει του χάρτινου υποστρώματος, όπως διαμορφώθηκε στο πλαίσιο της παρούσας εργασίας περιλαμβάνει αρχικά την εφαρμογή απεικονιστικών τεχνικών και χρωματομετρίας σε συνδυασμό με μακροσκοπική παρατήρηση, για την περιγραφή, την τεκμηρίωση και την προκαταρκτική μελέτη των εξεταζόμενων υποστρωμάτων. Κατά την κυρίως διαγνωστική διαδικασία, η μη επεμβατική Οπτική Μικροσκοπία Ορατού και η Μικροσκοπία Φθορισμού (συμπεριλαμβανομένης και της in-situ Μικροσκοπίας Φθορισμού) αποδεικνύεται πως πρέπει να αποτελούν το βασικό κομμάτι της μεθοδολογίας. Το επιμέρους πρωτόκολλο μικροσκοπικής παρατήρησης χάρτινων υποστρωμάτων έργων υδατογραφίας περιλαμβάνει τη λήψη εικόνων υπό συγκεκριμένες συνθήκες και μεγεθύνσεις, την ποσοτικοποίηση και εξαγωγή χρωματικών δεδομένων από τις εικόνες μικροσκοπίας, τεχνική που αποτελεί επίσης πρωτοτυπία της παρούσας εργασίας, και την αναπαράσταση και στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων. Το πρωτόκολλο αυτό αποδεικνύεται ικανό και επαρκές να διαφοροποιήσει γηρασμένα και αγήραστα χάρτινα υποστρώματα υδατογραφίας, ακόμα και αν τα τελευταία έχουν υποστεί κάποια κατεργασία «πλαστογράφησης» εκτός από τεχνητή γήρανση. Περαιτέρω, με τη στατιστική επεξεργασία των εικονιστικών αποτελεσμάτων βάσει χρωματικών συντεταγμένων, και ειδικότερα με την τεχνική της ιεραρχικής ομαδοποίησης (hierarchical clustering) βάσει της μεθόδου Ward με ευκλείδεια μέτρηση απόστασης, διαμορφώνονται δενδρογράμματα (cluster dendrograms), με διακριτούς κλάδους στους οποίους ταξινομούνται «αυτόματα» τα δείγματα αναφοράς και τα υποστρώματα των αυθεντικών έργων υδατογραφίας βάσει των δεδομένων χρώματος. Τα δενδρογράμματα που προκύπτουν, μπορούν με τη σειρά τους να αποτελέσουν δεδομένα αναφοράς, για την ταξινόμηση σε αυτά ενός υπό διερεύνηση χάρτινου υποστρώματος.Στο επόμενο στάδιο, η χρησιμότητα της Φασματοσκοπίας Υπερύθρου και ειδικότερα της Φασματοσκοπίας ATR προς την κατεύθυνση του μη επεμβατικού χαρακτηρισμού και ελέγχου αυθεντικότητας υποστρωμάτων έργων υδατογραφίας αποδεικνύεται πολλαπλή. Αρχικά, μέσω της απόδοσης κορυφών, μπορεί να επιτευχθεί ταυτοποίηση των υλικών κατασκευής, η χρήση των οποίων θα πρέπει να συμφωνεί με βιβλιογραφικά δεδομένα που αναφέρονται στον χρόνο και στο χώρο που «υποθετικά» αποδίδεται το έργο. Ταυτόχρονα, τα αποτελέσματα συμβάλλουν, μαζί με τα μακροσκοπικά μορφολογικά χαρακτηριστικά, στην κατάρτιση του «δειγματολογίου» των χαρτιών υδατογραφίας που χρησιμοποιούσε κάθε καλλιτέχνης, κατ’ αντιστοιχία της παλέτας του. Περαιτέρω, από τα φάσματα υπερύθρου λαμβάνονται ενδείξεις σχετικά με το επίπεδο φθοράς του χάρτινου υποστρώματος και τον επικρατούντα μηχανισμό γήρανσης. Ειδικότερα, διαπιστώνεται πως μπορεί να επιτευχθεί διαφοροποίηση μεταξύ φυσικά γηρασμένα από τεχνητά γηρασμένα χάρτινα υποστρώματα που έχουν υποστεί ξηρή θέρμανση σε θερμοκρασία >100οC, ενώ μπορούν να διαφοροποιηθούν και φυσικά γηρασμένα από ορισμένα χάρτινα υποστρώματα που έχουν υποστεί τεχνητή γήρανση υπό την επίδραση θερμοκρασίας – υγρασίας. Επίσης, από την εφαρμογή της ολοκληρωμένης μεθοδολογίας χαρακτηρισμού και ελέγχου αυθεντικότητας μπορούν να εξαχθούν ταυτόχρονα ποικίλα συμπεράσματα, σχετικά με την εκδήλωση και την πρόοδο της φθοράς του χαρτιού υδατογραφίας υπό συνθήκες φυσικής και τεχνητής γήρανσης.Τα αποτελέσματα εφαρμογής της ολοκληρωμένης μεθοδολογίας αποτελούν ενδείξεις, οι οποίες καλούνται να συναξιολογηθούν με παρατηρήσεις που προκύπτουν από τη φυσικοχημική μελέτη της τεχνικής και των υλικών της ζωγραφικής, καθώς και τη μελέτη που διεξάγει ο ιστορικός τέχνης αναφορικά με την τεχνοτροπία και τα ιστορικά στοιχεία του έργου (προέλευση, κ.λπ.).

show abstract

Relation of certain infrared bands to conformational changes of cellulose and cellulose oligosaccharides

Cited by 23 publications

References 15 publications

Labile compounds in plant litter reduce the sensitivity of decomposition to warming and altered precipitation

Labile compounds in plant litter reduce the sensitivity of decomposition to warming and altered precipitation

Water flux through blends from waste materials: Cellulose acetate (from sugar cane bagasse) with polystyrene (from plastic cups)

Πολυπαραμετρικός Χαρακτηρισμός Και Χρονολόγηση Κυτταρινικών Υποστρωμάτων Νεότερων Ζωγραφικών Έργων

Contact Info

Product

Resources

About