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Equipa ForTec realiza estudo sobre o tratamento térmico à madeira

10/07/2020 - 15:41

A madeira apesar das suas propriedades que permitem ampla utilização, tem ainda algumas limitações no seu uso, como, por exemplo, a instabilidade dimensional e a deterioração por agentes bióticos (ex. fungos, insectos) e abióticos (ex. radiação solar).

Uma das formas de melhorar essas propriedades é submeter a madeira a um tratamento térmico. No entanto este tratamento modifica os componentes da madeira, entre eles a lenhina, um componente muito importante da parede celular, cuja função é conferir rigidez, impermeabilidade e resistência a ataques microbiológicos e mecânicos.

Madeira não tratada (esquerda) madeira tratada (direita)

Os efeitos do tratamento térmico nos componentes estruturais da madeira (celulose, lenhina e hemiceluloses) é escasso, e por isso investigadores do CEF – Centro de Estudos Florestais, da equipa Fortec publicaram um artigo em colaboração com o professor Dmitry Evtuguin da Universidade de Aveiro (CICECO) onde se explica o que acontece à lenhina após a aplicação do tratamento térmico à madeira.

O estudo foi realizado em madeiras de oito espécies diferentes de Eucalyptus provenientes do campus do ISA: E. globulus, E. propínqua, E. botryoides, E. viminalis, E. grandis, E. rudis, E. maculata, E. saligna. As madeiras foram tratadas sob vácuo a temperatura variável de 160°C a 230°C. Amostras de madeira não tratada e tratada foram estudadas por pirólise analítica (Py-GC/MS) e ressonância magnética nuclear (RMN), tendo-se escolhido as madeira de E. globulus e E. propínqua (antes e depois do tratamento) para se estudar em maior pormenor as suas lenhinas.
A lenhina de cada madeira foi isolada e caracterizada por diferentes métodos analíticos (FTIR, NMR de uma e duas dimensões, GPC). Os resultados do trabalho mostram que apesar da lenhina ser um polímero resistente à degradação térmica, a gama de temperatura aplicada, foi suficiente para que este polímero sofresse degradação, por reações de desmetilização (perda de grupos metilo), desmetoxilação (perda de grupos metóxilo) e despolimerização (libertação de monómeros de lenhina que conduzem à redução do comprimento do polímero).

Fase de precipitacao da lenhina

Verificou-se também que ocorrem reacções de condensação (alguns monómeros voltam a ligar-se ao polímero mas agora através de ligações mais fortes de quebrar). Estas modificações na lenhina contribuem para hidrofobicidade da madeira e podem aumentar a resistência da madeira tratada ao ataque por agentes bióticos.

Esta foi a primeira vez que a lenhina de madeiras de eucaliptos tratadas termicamente foram estudadas, cujo artigo foi publicado na revista científica “Journal of Wood Chemistry and Technology”:

https://doi.org/10.1080/02773813.2020.1769674

 
 
 
 


Extraccão da lenhina