Caractérisation des propriétés chimiques du bois des Peupliers Hybrides et développement des modèles de leur prédiction par Infra-rouge proche

Bali, Sirine (2023). Caractérisation des propriétés chimiques du bois des Peupliers Hybrides et développement des modèles de leur prédiction par Infra-rouge proche. (Mémoire de maîtrise). Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue. Depositum. https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1524

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Résumé

Résumé
Grâce à sa remarquable productivité, le peuplier hybride présente un intérêt pour l’industrie forestière. Ses meilleurs clones ont des caractéristiques du bois similaires, voire supérieures, à celles du peuplier faux-tremble. Ils possèdent un grand potentiel d’utilisation pour différentes applications dont les pâtes et papiers, les panneaux de bois et la bioénergie. Cependant, peu d’information est disponible sur les propriétés chimiques de leur bois. Ces dernières déterminent leur potentiel d’utilisation pour diverses applications, dont les bioproduits et la bioénergie. Les méthodes de caractérisation conventionnelles des propriétés chimiques sont destructives et très coûteuses. L’utilisation de la spectroscopie infrarouge permet de caractériser la chimie de surface des fibres de bois sans les quantifier. Par contre, l’infrarouge proche permet de quantifier la composition chimique du bois en utilisant des modèles de prédiction spécifiques à chaque essence de bois. Ainsi, l’objectif général de ce travail de recherche est de caractériser et de quantifier les propriétés chimiques du bois de différents clones de peuplier hybride par spectroscopie infrarouge proche. Les objectifs spécifiques sont : 1) Évaluer les proportions de l’aubier et du duramen du bois des différents clones de peuplier hybride; 2) Évaluer la densité basale et les proportions des composants chimiques du bois de l’aubier et du duramen de ces clones; 3) Analyser la chimie de surface du bois de ces clones par spectroscopie infrarouge proche; 4) développer des modèles de prédiction des propriétés chimiques du bois des peupliers hybrides à partir des résultats de spectroscopie infrarouge proche. Les teneurs en lignine, cellulose, hémicelluloses et en extractibles sont déterminés selon les normes en vigueur. Les données de la spectroscopie infrarouge proche combinées aux données de référence ont permis de développer des modèles prédictifs de la composition chimique du bois des peupliers hybrides.

Abstract
Thanks to its exceptional productivity, hybrid poplar attracts interest in the forestry industry. Its best clones have similar or superior wood characteristics to those of aspen. They can be used for various applications, including pulp and paper, wood panels, and bioenergy. However, more information is needed on the chemical properties of their wood. These properties determine their potential for use in various applications, including bioproducts and bioenergy. The conventional methods for characterizing the chemical properties are destructive and very expensive. The surface chemistry of wood fibers can be characterized by infrared spectroscopy without quantifying them. However, near-infrared allows the chemical composition of wood to be quantified using specific prediction models for each wood species. Therefore, the general objective of this research work was to characterize and quantify the chemical properties of wood from different hybrid poplar clones using near-infrared spectroscopy. The specific objectives were: 1) to evaluate the proportions of sapwood and heartwood of different hybrid poplar clones; 2) to evaluate the basal density and proportions of chemical components of the sapwood and heartwood of these clones; 3) to analyze the surface chemistry of the wood of these clones by near-infrared spectroscopy; and 4) to develop predictive models of the chemical properties of the wood of hybrid poplars from the results of near-infrared spectroscopy. Lignin, cellulose, hemicelluloses, and extractive contents were determined according to the current standards. The near-infrared spectroscopy data combined with reference data allowed the development of predictive models of the chemical composition of hybrid poplar wood.

Type de document:	Thèse ou mémoires (Mémoire de maîtrise)
Directeur ou directrice de recherche:	Koubaa, Ahmed
Codirecteurs de mémoire/thèse:	Ben Souf, Mohamed Amine et Desrochers, Annie et Molvo, Cyriac
Informations complémentaires:	Maîtrise en ingénierie : concentration matériaux renouvelables.
Mots-clés libres:	Peupliers hybrides, Propriétés physico-chimiques du bois, Spectroscopie infrarouge proche, Chimie de surface, Hybrid poplars, Physicochemical properties of wood, Near-infrared spectroscopy, Surface chemistry
Divisions:	Génie > Maîtrise en ingénierie
Date de dépôt:	09 nov. 2023 14:08
Dernière modification:	13 mars 2025 19:16
URI:	https://depositum.uqat.ca/id/eprint/1524

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