Abstract Changes in the lignin structure of eight eucalypt species (E. botryoides, E. globulus, E. grandis, E. maculata, E. propinqua, E. rudis, E. saligna, and E. viminalis) upon mild thermal treatment, where the temperature was gradually raised from 160 to 230 °C over 3 h, were studied by solid-state carbon nuclear magnetic resonance (13C NMR) and after lignin isolation from the wood by acidolysis employing liquid-state 1D and 2D NMR techniques. The molecular weight of the isolated lignins was assessed by size exclusion chromatography (SEC) and their composition by analytic pyrolysis coupled with gas chromatography and mass spectrometry (Py-GC/MS). The thermal treatment induced in lignin partial demethylation (up to ca. 30% from total) and a remarkable reduction in β-O-4 structures (up to ca. 60%), in an extent depending on the ratio of syringyl and guaiacyl units of the specific lignins. The lignin molecular weight reduced only ca. 25% under the thermal treatment due to the likely occurrence of condensation reactions by homolytic and heterolytic mechanisms. The noticeable increase in phenylcoumaran (β-5) and pinoresinol/syringaresinol (β-β) structures in lignin after thermal treatment was tentatively explained by their relative thermal resistance and by newly formed structures as the result of radical coupling reactions occurred during homolytic dissociation of the β-O-4 linkages. Lignins in thermally treated wood contained more than twice phenolic hydroxyls and more aliphatic carboxyl groups than lignins in untreated wood.

中文翻译：

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热处理桉木木质素的结构变化

摘要 温和热处理后 8 种桉树（E. botryoides、E. globulus、E. grandis、E. maculata、E. propinqua、E. rudis、E. saligna 和 E. viminalis）木质素结构的变化，其中温度在 3 小时内从 160°C 逐渐升高到 230°C，通过固态碳核磁共振 (13C NMR) 进行研究，并在使用液态 1D 和 2D NMR 技术通过酸解从木材中分离木质素后进行研究。分离的木质素的分子量通过尺寸排阻色谱 (SEC) 评估，其组成通过分析热解结合气相色谱和质谱 (Py-GC/MS) 进行评估。热处理诱导木质素部分去甲基化（高达约 30%）和显着减少 β-O-4 结构（高达约 60%），在一定程度上取决于特定木质素的丁香基和愈创木酰基单元的比率。木质素分子量仅降低了约 由于均裂和异裂机制可能发生缩合反应，热处理下 25%。热处理后木质素中苯基香豆素 (β-5) 和松脂醇/丁香树脂醇 (β-β) 结构的显着增加暂时通过它们的相对热阻和新形成的结构来解释，这是在均裂过程中发生的自由基偶联反应的结果。 β-O-4 键。热处理木材中的木质素比未处理木材中的木质素含有两倍多的酚羟基和更多的脂肪族羧基。由于均裂和异裂机制可能发生缩合反应，热处理下 25%。热处理后木质素中苯基香豆素 (β-5) 和松脂醇/丁香脂醇 (β-β) 结构的显着增加可以通过它们的相对耐热性和新形成的结构来初步解释，这是在均裂过程中发生的自由基偶联反应的结果β-O-4 键。热处理木材中的木质素比未处理木材中的木质素含有两倍多的酚羟基和更多的脂肪族羧基。由于均裂和异裂机制可能发生缩合反应，热处理下 25%。热处理后木质素中苯基香豆素 (β-5) 和松脂醇/丁香树脂醇 (β-β) 结构的显着增加暂时通过它们的相对热阻和新形成的结构来解释，这是在均裂过程中发生的自由基偶联反应的结果。 β-O-4 键。热处理木材中的木质素比未处理木材中的木质素含有两倍多的酚羟基和更多的脂肪族羧基。热处理后木质素中苯基香豆素 (β-5) 和松脂醇/丁香脂醇 (β-β) 结构的显着增加可以通过它们的相对耐热性和新形成的结构来初步解释，这是在均裂过程中发生的自由基偶联反应的结果β-O-4 键。热处理木材中的木质素比未处理木材中的木质素含有两倍多的酚羟基和更多的脂肪族羧基。热处理后木质素中苯基香豆素 (β-5) 和松脂醇/丁香树脂醇 (β-β) 结构的显着增加暂时通过它们的相对热阻和新形成的结构来解释，这是在均裂过程中发生的自由基偶联反应的结果。 β-O-4 键。热处理木材中的木质素比未处理木材中的木质素含有两倍多的酚羟基和更多的脂肪族羧基。