انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Investigation of mechanical and physical properties of epoxy hybrid composites reinforced with lignocellulosic materials (roselle stem, reed stem, and palm leaf) بررسی خواص مکانیکی و فیزیکی کامپوزیت‌های هیبریدی اپوکسی - مواد لیگنوسلولزی (ساقه چای ترش، ساقه نی و برگ نخل) 1 19 735472 10.22034/ijwp.2025.2059284.1709 FA محمد عربی گروه چوب و کاغذ- دانشکده منابع طبیعی- دانشگاه زابل 0000-0002-2502-9964 صادق سرابی دانشجوی مقطع دکتری،گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه زابل، زابل، ایران Journal Article 2025 05 25 Problem definition and objectives: Currently, due to high prices and non-biodegradability of synthetic fibers, there has been a significant increase in using natural fibers as reinforcement in polymer composites. Natural fibers have been welcomed by engineers and researchers as suitable alternatives to synthetic fibers, considering their unique characteristics such as low density, low production cost, good modulus and strength, abundance, accessibility, renewability, recyclability, biodegradability, and environmental compatibility. The type and proportion of lignocellulosic materials in combination with polymer resins play a crucial role in determining the final properties of these composites and significantly influence their ultimate applications. Therefore, this study aims to explore the possibility of manufacturing and reinforcing polymer composites (epoxy resin) using different proportions of lignocellulosic materials (reed stem, roselle stem, and palm leaf) and analyze their physical and mechanical properties.<br>Materials and Methods: Reed stem, roselle stem, and palm leaf were obtained from the Chahnameh Nursery and Baqiyatallah Educational and Research Complex at Zabol University. The materials were dried in a laboratory oven at 103°C for 24 hours. Epoxy resin (AD-301) and epoxy hardener (HA-12) from Mokarrar Company were used in a 100:10 ratio. The study variables initially included three lignocellulosic materials: roselle stem (TS), reed stem (RS), and palm leaf (PL) at three levels: 10, 30, and 50 percent (weight ratio of lignocellulosic materials to epoxy resin). Lignocellulosic-reinforced epoxy composites were manufactured using a manual layup method with a wooden mold (300 × 300 × 50 mm) under press conditions (80°C and 6.2 MPa pressure for 3 hours). Tensile, flexural, and water absorption tests were conducted according to ASTM D3033, ASTM D790, and ASTM D570 standards, respectively. The best treatment was subsequently alkaline-treated at 5 and 10 percent levels to improve physical and mechanical properties, and the impact of alkaline treatment was evaluated.<br>Results: Epoxy composites reinforced with 10% roselle stem exhibited the lowest tensile strength, flexural strength, and water absorption. Mechanical properties increased with lignocellulosic material proportion up to 30%, with palm leaf composites at 30% showing the highest mechanical properties. Increasing the lignocellulosic material proportion from 30% to 50% resulted in decreased tensile and flexural strength. The highest water absorption was observed in samples with 50% roselle stem, while the lowest was found in samples with 10% palm leaf. The optimal treatment, based on physical and mechanical properties, was identified as 30% palm leaf reinforcement. Alkaline treatment at 3% and 5% improved the mechanical and physical properties of epoxy composites, with flexural strength, flexural modulus, and tensile strength increasing by 11.9%, 12.7%, and 15%, respectively, compared to untreated samples.<br>Conclusion: The study demonstrated that incorporating lignocellulosic materials in epoxy resin enhances the mechanical properties of hybrid epoxy-lignocellulosic composites. Utilizing these renewable resources not only reduces dependence on petroleum-based materials and costs but also contributes to natural resource conservation and environmental pollution reduction. The findings underscore the potential of these composites as lightweight, robust, and environmentally friendly materials in various industries, including automotive, construction, and packaging. بیان مساله: در حال حاضر، به علت قیمت بالا و تجزیه ناپذیری الیاف مصنوعی گرایش به استفاده از الیاف طبیعی به عنوان تقویت کننده در کامپوزیت‌های پلیمری به طور قابل توجهی افزایش یافته است. الیاف طبیعی با توجه به ویژگی‌های منحصر به فرد مثل چگالی پایین، هزینه تولیدکم، مدول و مقاومت خوب، فراوانی و در دسترس بودن، تجدید پذیری، قابلیت بازیافت ، تجزیه بیولوژیکی و سازگاری با محیط زیست به عنوان جایگزینی مناسب با الیاف مصنوعی در کامپوزیت‌های زمینه پلیمری مورد استقبال مهندسین و محققین قرار گرفتند. نوع و نسبت مواد لیگنوسلولزیدر ترکیب با رزین‌های پلیمری نقش بسزایی در تعیین خواص نهایی این نوع کامپوزیت‌ها دارد و تا حد زیادی تعیین کننده کاربرد نهابی آنها خواهد بود.. از این رو در این مطالعه نیز تلاش بر این است که امکان ساخت و تقویت کامپوزیت‌های پلیمری (رزین اپوکسی) با استفاده از نسبت‌های مختلف مواد لیگنوسلولزی(ساقه نی، ساقه چای ترش و برگ خرما ) بررسی و خواص فیزیکی و مکانیکی انها مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد. <br>مواد و روش‌‌ها: متغییرهای این مطالعه ابتدا شامل نوع ماده اولیه ساقه گیاه چای ترش (TS)، ساقه نی (RS)و برگ خرما (PL) در سه سطح 10 30 و 50 درصد (نسبت وزنی مواد لیگنوسلولزی به رزین اپوکسی) بود و در ادامه بهترین تیمار به منظور بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی در دو سطح 5 و 10 درصد تیمار قلیایی شد. کامپوزیت‌های اپوکسی تقویت شده با مواد لیگنوسلولزی به روش لایه‌چینی دستی، با استفاده از قالب چوبی با ابعاد 300 در 300 در 50 میلی‌متر تحت فشار و دمای پرس (دمای80 درجه سانتیگراد و فشار 6/2 مگاپاسکال به مدت 3 ساعت) ساخته شدند. پس از عمل آوری نمونه‌ها، آزمون کششی‌، خمشی و جذب آب به ترتیب بر مطابق استاندارد ASTMD3033 ، ASTMD790 و ASTEMD570 انجام شد. <br>نتایج: کامپوزیت‌های اپوکسی تقویت شده با ساقه چای ترش و با نسبت 10 درصد کم‌ترین مقدار مقاومت کششی و خمشی و جذب آب را نشان دادند و با افزایش نسبت مواد لیگنوسلولزیدر ترکیب با رزین اپوکسی تا 30 درصد خواص مکانیکی کامپوزیت‌های اپوکسی تقویت شده افزایش یافت، بطویکه که کامپوزیت‌های تقویت شده با 30 درصد برگ نخل بیشترین مقادیر خواص مکانیکی را نشان دادند . با افزایش نسبت مواد لیگنوسلولزیاز 30 به 50 درصد مقاومت کششی و خمشی کامپوزیت ها کاهش یافت. بیشترین مقادیر جذب آب در نمونه‌های تقویت شده با 50 درصد ساقه چای ترش و کمترین مقدار جذب آب در نمونه های ساخته شده با 10 درصد برگ نخل مشاهده شد. بهترین تیمار باتوجه خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه های تقویت شده با 30 درصد برگ نخل شناخته شدند. تیمار قلیایی 3 و 5 درصد یرگ نخل منجر به بهبود خواص مکانیکی و فیزیکی کامپوزیت‌های اپوکسی گردید. <br>نتیجه‌گیری: بطور کلی نتایج این مطالعه نشان داد که استفاده از مواد لیگنوسلولزیدر ترکیب با رزین اپوکسی علاوه بر امکان افزایش مقاومت مکانیکی کامپوزیت‌های تولیدی، زمینه استفاده بهینه از مواد لیگنوسلولزیرا نیز فراهم می‌کند. با توجه نتایج خواص فیزیکی و مکانیکی و با انجام تحقیات جامع‌تر، امکان استفاده از کامپوزیت‌های پلیمری رزین اپوکسی تقویت شده با مواد لیگنوسلولزیدر صنایع مختلف همچون خودروسازی، ساختمان‌سازی و بسته‌بندی، به عنوان مواد سبک، مقاوم و دوستدار محیط زیست وجو دارد. و استفاده از این منابع تجدید شونده، علاوه بر کاهش وابستگی به مواد نفتی و کاهش هزینه‌ها، به حفظ منابع طبیعی و کاهش آلودگی محیط زیست کمک می‌کند و ضرورت توسعه و به‌کارگیری این نوع مواد در فناوری‌های نوین را برجسته می‌سازد. https://www.ijwp.ir/article_735472_a6374046cad07f39898c977b1cf3cb96.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Investigation of the effect of wood species on the optical properties of transparent wood composites with polyvinyl alcohol and epoxy polymers بررسی اثر نوع گونه چوبی بر خواص نوری کامپوزیت چوبی شفاف با ماتریس پلیمری پلی‌وینیل الکل و اپوکسی 21 33 735473 10.22034/ijwp.2025.2068027.1719 FA حمیده عبدل زاده دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران 0000-0002-5821-2562 علیرضا کنگرلو دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران سید محمود میری تاری دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران Journal Article 2025 08 06 Problem Statement and Objectives: Wood has long been used as a construction material. In recent years, various wood-based products, with an emphasis on their aesthetic properties, have attracted significant attention from researchers. Transparent wood composite, commonly referred to as transparent wood in the industry, is one such product. Transparent wood is an emerging optical material that combines properties such as haze and high light transmission with construction applications. Transparent wood composites are produced by delignifcation of wood or deactivating the chromophores in lignin and infiltrating it with a polymer that has a refractive index equal to or similar to that of cellulose. This product integrates mechanical performance with optical capabilities, making it a promising candidate for applications such as smart buildings, optical devices, and photonics. This study investigates the preparation methods and optical performance of transparent wood and discusses its potential applications.<br>Methodology: In this study, two wood species, beech and maple, were used to produce transparent wood composites after delignification. Delignification of wood veneers was carried out using sodium chlorite (NaClO₂) at a pH of 4.6. The delignified samples were impregnated with epoxy resin (E) and polyvinyl alcohol (PVA) under vacuum conditions. Polymerization of PVA resin was conducted at 40°C in an oven, while epoxy resin was polymerized at ambient temperature. The transparent wood composites were tested for optical properties according to the ASTM 1003-21 standard. Wood veneers, delignified veneers, and transparent polymers made from pure epoxy and PVA resins were used as control samples for comparison. In this study, light transmission values were examined as the determining factor for the transparency and haze of transparent wood composites. Three replicates were measured for each sample, and the average values were compared.<br>Results: Optical tests conducted on control samples showed that wood veneers did not transmit light and lacked haze. The delignified samples of both species, despite noticeable color changes, also lacked optical transparency. Consequently, no reportable values were obtained due to the lack of complete transparency in these samples. The results indicated that, unlike solid wood and its delignified veneers, the produced transparent wood composite exhibited suitable optical transparency and transmitted light. Optical tests revealed that transparent wood composites not only transmitted light but also had higher haze compared to transparent polymers. The light transmission in transparent wood made from beech species with epoxy resin and polyvinyl alcohol decreased by 43.17% and 7.85%, respectively. The haze of transparent wood from the beech species was more suitable and increased by up to 671%. The light transmission values showed no significant difference between the two species. Samples made with epoxy resin exhibited higher transparency compared to PVA resin. Images from scanning electron microscopy confirmed the filling of cavities and changes in cell walls after delignification.<br>Conclusion: The results demonstrated the feasibility of producing transparent wood composites. The beech species exhibited better light transmission and haze. Transparent wood composites possess suitable opacity characteristics, making them ideal for use in partition spaces or windows, enabling the utilization of sunlight while providing conditions for maintaining privacy. The results from both species were satisfactory, with the composite made from epoxy resin exhibiting superior properties. بیان مساله و اهداف: چوب از دیرباز به عنوان مصالح ساختمانی به کار می‌رود. در سال‌های اخیر، محصولات چوبی مختلف با تأکید بر خواص زیبایی‌شناختی آن، توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده‌ است. کامپوزیت چوبی شفاف که در صنعت با عنوان چوب شفاف شناخته می‌شود یکی از این محصولات است. چوب شفاف ماده نوری نوظهوری است که خواصی مانند کدری و عبور نور بالا را با کاربردهای ساختمانی ترکیب می‌کند. کامپوزیت‌های چوبی شفاف، با لیگنین‌زدایی‌ یا غیرفعال‌سازی رنگساز‌های لیگنین چوب و نفوذ دادن پلیمری با ضریب شکست برابر یا مشابه سلولز درون چوب تولید می‌شوند. این محصول، عملکرد مکانیکی را با قابلیت‌های نوری ترکیب می‌کند و کاندیدای جدید برای مصارفی نظیر ساختمان‌های هوشمند، ابزارهای نوری و فوتونیکی است. این تحقیق، روش‌های آماده‌سازی چوب شفاف و عملکرد نوری را بررسی می‌کند و کاربردهای بالقوه آن را مورد بحث قرار می‌دهد. <br>مواد و روش‌ها: در تحقیق حاضر دو گونه راش و افرا پس از لیگنین‌زدایی برای ساخت کامپوزیت چوبی شفاف استفاده شدند. لیگنین‌زدایی روکش‌های چوبی با کمک کلریت سدیم (2NaClO) در pH 6/4 انجام شد. نمونه‌های لیگنین‌زدایی شده تحت شرایط خلا با رزین‌های اپوکسی (E) و پلی‌وینیل الکل (PVA) اشباع شدند. پلیمریزاسیون رزین PVA در دمای C˚40 درون آون و رزین اپوکسی در دمای محیط انجام شد. کامپوزیت چوبی شفاف برای بررسی خواص نوری بر اساس استاندارد 21-1003 ASTMمورد بررسی و آزمون قرار گرفتند. روکش‌های چوبی، روکش‌های لیگنین‌زدایی شده و پلیمرهای شفاف از رزین‌های اپوکسی و پلی وینیل الکل برای مقایسه به عنوان نمونه‌های شاهد در نظر گرفته شدند. در این تحقیق مقادیر عبور نور به عنوان فاکتور تعیین کننده شفافیت و کدری کامپوزیت‌های چوبی شفاف مورد بررسی قرار گرفتند. سه تکرار برای هر نمونه اندازه‌گیری شده و میانگین مقادیر به دست آمده با هم مقایسه شدند. <br>نتایج: آزمون‌های نوری انجام شده بر روی آزمونه‌های شاهد نشان داد روکش‌های چوبی نور را از خود عبور نداده و فاقد خاصیت کدری نوری هستند. آزمونه‌های لیگنین‌زدایی شده‌ی هر دوگونه‌ نیز با وجود تغییر رنگ بارز فاقد ویژگی‌های شفافیت نوری بودند. از این رو به دلیل عدم شفافیت کامل از آزمونه‌های مذکور هیچ مقدار قابل گزارشی به دست نیامد. نتایج نشان داد بر خلاف چوب ماسیو و روکش‌های لیگنین‌زدایی شده‌ی آن، کامپوزیت شفاف تولید شده دارای شفافیت نوری مناسب بوده و نور را از خود عبور می‌دهند. آزمون‌های نوری نشان داد کامپوزیت چوبی شفاف علاوه بر عبور نور دارای کدری بالاتری نسبت به پلیمرهای شفاف بودند. عبور نور در چوب شفاف حاصل از گونه راش با رزین اپوکسی و پلی وینیل الکل به ترتیب 43/17% و 85/7% کاهش یافت. کدری چوب شفاف حاصل از گونه چوبی راش مناسب‌تر بود و تا 671% افزایش یافت. مقادیر عبور نور در دوگونه تفاوت چشمگیری نداشت. آزمونه‌های ساخته شده با رزین اپوکسی شفافیت بیشتری نسبت به رزین PVA داشتند. تصاویر حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی پر شدن حفرات و تغییرات دیواره سلولی را پس از لیگنین‎‌زدایی تایید کرد.<br>نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد امکان تولید کامپوزیت چوبی شفاف فراهم است. کدری بالاتر این فرآورده امکان استفاده از آن در فضاهای قابل تفکیک یا در پنجره‌ها، ضمن فراهم ساختن امکان استفاده از نور خورشید شرایط مناسب برای حفظ حریم خصوصی را هم ایجاد می‌کند. نتایج به دست آمده از هر دو گونه مناسب است و کامپوزیت ساخته شده از رزین اپوکسی ویژگی‌های بهتری نشان داد. https://www.ijwp.ir/article_735473_84689d5f2e034f7edb171e0dae387521.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Preparation of time-based schedule for drying of walnut slab with different width in vacuum/hot-air kilns تدوین برنامه زمان پایه بهینه برای خشک کردن اسلب‌های گردو با پهنای مختلف در کوره خلأ/هوای گرم 35 51 735474 10.22034/ijwp.2025.2072884.1729 FA اصغر سیستانی گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، ایران اصغر طارمیان گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، ایران. 0000-0002-0925-7465 فروغ دستوریان گروه مهندسی صنایع چوب و فرآورده‌‌های سلولزی، دانشکده منابع طبیعی،دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری Journal Article 2025 09 27 Problem definition and objectives: Drying wood is one of the most important stages of its primary processing, which affects the final quality and cost of producing wood products. Drying valuable hardwood slabs such as Persian walnut in a conventional kiln is associated with serious challenges due to their large dimensions, including prolonged drying time, cracking, deformation, and the occurrence of internal stresses. Similar to conventional kilns, for drying wood in a vacuum kiln, an optimal schedule should be developed according to the type of species and its dimensions. In addition, the type of vacuum kiln and its technical specifications, such as the heat transfer system, also affect the optimal schedule. In other words, a separate schedule must be prepared for each type of vacuum kiln. The main objective of this study was to develop a time-based schedule for drying Iranian walnut (Juglans regia L.) slabs in an industrial-scale vacuum/hot air kiln.<br>Methodology: Persian walnut slabs with a nominal thickness of 7 cm and a length of 180 cm, in two width ranges (below and above 400 mm), were dried. Initial moisture content of the slabs ranged from 60% to 70%. An industrial vacuum/hot air kiln with a nominal volume of 12 cubic meters and a hot oil heating system with intermittent vacuum application was used to dry the slabs. Three time-based schedule were used in 9 to 10 steps with a maximum temperature of 70°C and a maximum vacuum of 0.45 bar. In the first, second and third schedule, the temperature of the first step was 45, 40 and 35°C, and the drying time was 152, 167 and 176 hours, respectively. The vacuum and heating time used for each schedule was also different. After the end of drying, the final moisture content, moisture gradient in thickness and width, residual stress (casehardening), cracking and warp intensity were determined. The experiment was based on a Completely Randomized Design and the significance of the mean data was analyzed with Duncan's multiple range test.<br>Results: The final moisture content of the slabs in all drying schedules was in the range of 10–12%, which is suitable for the final use of the material in the production of office and household rustic-style furniture. The highest moisture gradient across the thickness and width of the slabs was observed in schedule 1, whereas schedule 3 showed the lowest gradient. Surface and end checking were significantly more severe in schedule 1 (total check length exceeding 1500 mm in wide slabs), while the length was reduced to less than 200 mm in schedule 3. Case-hardening also decreased significantly in schedule 3. Furthermore, deformation defects such as cupping, bowing, springing, and twisting were minimized in schedule 3, leading to a substantial improvement in the final quality of the slabs. In all schedules, wide slabs (over 400 mm) exhibited greater checking and deformation compared to narrow slabs.<br>Conclusion: Drying schedule strongly determines the final quality of walnut slabs. In the schedule 1, rapid drying of the slabs due to higher temperatures and greater vacuum resulted in severe defects, while schedule 3, with mild drying condition improved moisture uniformity, reduced cracks and deformations, and enhanced overall quality. Therefore, schedule 3 is recommended as the optimal drying schedule for Iranian walnut slabs in vacuum/hot-air kilns. بیان مسئله و اهداف: خشک‌کردن چوب یکی از مهمترین مراحل فرآوری اولیه آن به شمار می‌رود که کیفیت نهایی و هزینه تولید محصولات چوبی را تحت تأثیر قرار می‌دهد. خشک کردن اسلب‌های چوبی پهن‌برگ ارزشمند مانند گردو در کوره هوای گرم به علت ابعاد بزرگ با چالش‌های جدی از جمله طولانی شدن مدت زمان خشک شدن، ترک خوردگی، تغییرشکل و بروز تنش‌های داخلی همراه است. ازاین‌رو، به کارگیری فناوری‌های نوین مانند کوره‌های خلأ برای خشک کردن سریع‌تر این نوع مقطوعات چوبی توام با کنترل معایب ضرورت دارد. مشابه کوره‌ هوای گرم، برای خشک کردن چوب در کوره خلاء نیز باید متناسب با نوع گونه و ابعاد آن، برنامه بهینه تدوین شود. ضمن اینکه، نوع کوره خلاء و مشخصات فنی آن مانند سیستم انتقال حرارت نیز بر تهیه برنامه بهینه تاثیرگذار است. به عبارت دیگر، برای هر نوع کوره خلاء باید برنامه مجزا تهیه شود. هدف اصلی این پژوهش تهیه یک برنامه زمان‌پایه برای خشک-کردن اسلب‌های گردوی ایرانی(Juglans regia L.) در یک کوره خلاء/هوای گرم در مقیاس صنعتی بود.<br>مواد و رو‌ش‌ها: اسلب‌های گردوی ایرانی با ضخامت اسمی 7 سانتیمتر و طول اسمی 180 سانتیمتر در دو پهنای کمتر و بیشتر از 400 میلی‌متر خشک شدند. رطوبت اولیه نمونه‌ها در دامنه60 تا 70 درصد بود. از یک کوره خلاء/هوای گرم صنعتی به حجم اسمی 12 مترمکعب و سیستم گرمایشی روغن داغ با اعمال ناپیوسته خلاء برای خشک‌کردن اسلب‌ها استفاده شد. سه برنامه زمان‌پایه در 9 الی 10 گام با حداکثر دمای 70 درجه سانتی‌گراد و حداکثر خلأ 45/0 بار استفاده شد. در برنامه‌های اول، دوم و سوم به ترتیب دمای شروع گام 45، 40 و 35 درجه سانتی‌گراد و مدت زمان خشک شدن نیز به ترتیب 152، 167 و 176 ساعت بود. مدت زمان اعمال خلاء و حرارت‌دهی نیز در برنامه‌های مذکور متفاوت بود. پس از پایان هر برنامه، رطوبت نهایی، گرادیان رطوبت در ضخامت و پهنا، میزان تنش‌های باقی‌مانده (برون‌سختی)، شدت ترک‌خوردگی و تغییرشکل‌ها اندازه‌گیری شد. نمونه‌برداری در قالب طرح کاملاً تصادفی بوده و معنی‌داری میانگین داده‌ها با آزمون چند دامنه‌ دانکن تحلیل شد. <br>نتایج: میانگین رطوبت نهایی اسلب‌ها در همه برنامه‌ها در محدوده 10 تا 12 درصد قرار گرفت که برای کاربرد نهایی در تولید مبلمان اداری و خانگی به سبک روستیک مناسب است. بیشترین گرادیان رطوبت در ضخامت و پهنای اسلب‌ها مربوط به برنامه اول و کمترین مقدار در برنامه سوم مشاهده شد. شدت ترک‌خوردگی سطحی و مقطعی در برنامه اول بسیار زیاد بود (طول کل ترک‌ها بیش از 1500 میلی‌متر در اسلب‌های پهن)، در حالی که این مقدار در برنامه سوم به کمتر از 200 میلی‌متر کاهش یافت. برون سختی نیز در برنامه سوم به‌طور معنی‌داری کاهش پیدا کرد. علاوه بر این، تغییرشکل‌هایی مانند ناودانی، کمانی، خمیدگی و تابیدگی در برنامه سوم به حداقل رسید و کیفیت نهایی اسلب‌ها به‌طور قابل توجهی بهبود یافت. در همه برنامه ها، اسلب‌های پهن‌تر (بیش از 400 میلی‌متر) ترک‌خوردگی و تغییرشکل بیشتری نسبت به اسلب‌های با پهنای کم داشتند.<br>نتیجه‌گیری: برنامه خشک‌کردن نقش تعیین‌کننده‌ای در کیفیت نهایی اسلب‌های گردو دارد. در برنامه اول به علت خشک شدن سریع اسلب‌ها به دلیل استفاده از دمای بالاتر و مقدار خلأ بیشتر با معایب چوب خشک‌کنی بیشتری همراه بود، در حالی که در برنامه سوم، اعمال شرایط ملایم‌تر موجب یکنواختی رطوبت، کاهش ترک و تغییرشکل و بهبود کیفیت اسلب‌ها شد. بر اساس یافته‌ها، برنامه سوم را می‌توان به عنوان برنامه بهینه برای خشک کردن اسلب های گردوی ایرانی در کوره خلأ/هوای گرم توصیه کرد. https://www.ijwp.ir/article_735474_0ce208a1ab1e7dba6461bb5065b32b54.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Investigation on the relationship between anisotropy and the electrical resistance of Spruce (Picea abies) carbonized wood بررسی ارتباط بین هرسونایکسانی ساختاری و مقاومت الکتریکی چوب نوئل (Picea abies) کربونیزه شده 53 68 735475 10.22034/ijwp.2025.2071104.1727 FA مژده مشکور دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان Journal Article 2025 09 09 Problem definition and objectives: Today, there is an increasing effort to find and use biomass fuels as renewable energy sources with the aim of replacing conventional fossil fuels. Biochar is a porous material, very heterogeneous, and carbon rich, which is produced by biomass pyrolysis under an environment with anoxic conditions or limited oxygen. Among the recent applications for this material is its use as an electrode material in supercapacitors with the purpose of energy storage. The electrical conductivity of the electrode material is a very important factor for the efficiency of this tool. In this research, the relationship between the structural anisotropy of spruce wood and the pyrolysis temperature was investigated on the electrical resistance of carbon electrodes derived from it. <br>Methodology: Radial and tangential samples were prepared separately from the sections without defects and knots of the spruce wood. Radial and tangential samples of spruce wood were pyrolyzed at three different temperatures (700, 800 and 900 ﹾC to investigate the effect of pyrolysis temperature on the physical and chemical characteristics of biochar. 4-point probe technique was used to measure electrical resistance. Raman spectroscopy was used to investigate the degree of graphitization and X-ray diffraction (XRD) was used to investigate the effect of pyrolysis temperature on the crystallinity of biochar samples obtained from spruce wood. The surface chemistry and functional groups of the samples were investigated by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy. <br>Results: The results showed that the pyrolysis temperature had a significant negative effect on the yield and porosity of the prepared biochar and a significant positive effect on its density. Also, the cutting type had no significant effect on the efficiency and density of biochar. According to the results, the shrinkage in three directions followed a similar pattern to that of wood. In all three temperatures in this study, the highest and lowest shrinkage values were belonged to the tangential and axial directions, respectively. Also, the results of SEM images of the cross-sectional surface of the produced spruce biochar samples showed that the anatomical characteristics of wood were preserved in the biochar. The results of the Raman spectroscopy test showed more graphitization with increasing pyrolysis temperature, which led to a decrease in electrical resistance, or in other words, an increase in electrical conductivity. In the case of both types of radial and tangential samples, the electrical resistance decreased significantly (p<0.05) by increasing the temperature. The highest electrical resistance values (5.46 Ω) correspond to the tangent to the wood biochar growth rings obtained from the tangential sample at 700 ⸰C and the lowest of it (0.05 Ω) correspond to the perpendicular to the wood biochar growth rings obtained from the radial sample at the temperature 900 ⸰C.<br>Conclusion: In general, the electrical resistance of spruce wood biochar decreased by increasing the temperature of pyrolysis and more graphitization of wood. Also, the structural anisotropy of the wood had no significant effect on the electrical resistance of its biochar at temperatures higher than 700 ⸰C. بیان مسأله و اهداف: امروزه تلاش فزاینده‌ای برای یافتن و استفاده از سوخت‌های با منشأ زیست‌توده به‌عنوان منابع انرژی تجدیدپذیر با هدف جایگزینی سوخت‌های فسیلی معمول وجود دارد. ‌زغال زیستی ماده‌ای متخلخل، بسیار ناهمگن و غنی از کربن است که توسط پیرولیز زیست‌توده در شرایط محیطی فاقد اکسیژن و یا با اکسیژن محدود تولید می‌شود. پیرولیز، اصلی‌ترین روش تبدیل گرمایی-مکانیکی غیرهوازی مورد استفاده برای تبدیل زیست‌توده به سوخت مایع، گازها و زغال می‌باشد. پیرولیز زیست‌توده در شرایط متفاوتی به لحاظ دما، سرعت گرمادهی و زمان‌های ماندگاری انجام می‌شود. این شرایط باعث ایجاد تنوع گسترده در بازده و ویژگی‌های زغال زیستی تولید شده می‌شود. شرایط پیرولیز، حتی در صورت استفاده از ماده یکسان، موجب ایجاد زغال زیستی با ویژگی‌های متفاوتی می-شود که نوع مصرف و کاربرد متفاوتی دارند. از جمله کاربردهای اخیر برای این ماده به‌کارگیری آن به‌عنوان ماده الکترود در ابرخازن‌ها با هدف ذخیره انرژی می‌باشد. رسانایی الکتریکی ماده الکترود فاکتور بسیار مهمی برای کارایی این ابزار است. در این پژوهش به بررسی ارتباط بین هرسونایکسانی ساختاری چوب نوئل و دمای پیرولیز بر مقاومت الکتریکی الکترودهای کربنی مشتق شده از آن پرداخته شد.<br>مواد و روش‌ها: از بخش‌های بدون عیب و گره چوب نوئل، نمونه‌های شعاعی و مماسی به‌طور جداگانه تهیه شد. برای بررسی اثر دمای پیرولیز روی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی زغال زیستی، نمونه‌های شعاعی و مماسی چوب نوئل در سه دمای متفاوت 700، 800 و 900 درجه سانتی‌گراد پیرولیز شدند. از روش پراب 4 نقطه برای اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی استفاده شد. از طیف‌سنجی رامان (Raman) برای بررسی درجه گرافیتی شدن و از آزمون پراش اشعه ایکس (XRD) برای بررسی اثر دمای پیرولیز بر درجه بلورینگی نمونه-های زغال زیستی حاصل از چوب نوئل استفاده شد. بررسی شیمی سطح و گروه‌های عاملی نمونه‌ها توسط طیف‌سنجی تبدیل فوریه مادون‌قرمز (FTIR) انجام شد.<br>یافته‌ها: نتایج نشان داد که دمای پیرولیز بر بازده و تخلخل زغال زیستی تهیه‌شده، اثر معنی‌دار منفی و بر دانسیته آن اثر معنی‌دار مثبت داشت. همچنین نوع برش اثر معنی‌داری بر بازده و دانسیته زغال نداشت. با توجه به نتایج، همکشیدگی در سه جهت از الگویی مشابه چوب تبعیت نمود. در هر سه دما بیشترین و کمترین همکشیدگی به ترتیب مربوط به نمونه‌های مماسی و محوری بود. همچنین نتایج تصاویر SEM از سطح مقطع عرضی نمونه‌های تولیدشده زغال نوئل نشان داد که ویژگی‌های آناتومیکی چوب در زغال حاصله حفظ شده است. نتایج آزمون رامان نشان‌دهنده گرافیتی شدن بیشتر با افزایش دمای پیرولیز بود که این امر به کاهش مقاومت الکتریکی یا به عبارتی افزایش رسانایی الکتریکی منجر شد. در مورد هر دو نوع نمونه شعاعی و مماسی، با افزایش دما مقاومت الکتریکی به‌طور معنی‌داری (0.05> p) کاهش یافت. بیشترین مقادیر مقاومت الکتریکی (46/5 Ω) مربوط به جهت مماس با دوایر زغال حاصل از نمونه مماسی در دمای 700 درجه سانتی‌گراد و کمترین آن (05/0 Ω) مربوط به جهت عمود بر دوایر زغال حاصل از نمونه شعاعی در دمای 900 درجه سانتی‌گراد بود.<br>نتیجه‌گیری: به‌طورکلی، افزایش دمای پیرولیز و گرافیتی شدن بیشتر چوب موجب کاهش مقاومت الکتریکی زغال آن شد. همچنین، هرسونایکسانی چوب، در دماهای بالاتر از 700 درجه سانتی‌گراد اثر معنی‌داری بر مقاومت الکتریکی زغال حاصل از آن نداشت. https://www.ijwp.ir/article_735475_9e075f037ce20aabf5a27829393ab5a3.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Determining an appropriate structure for developing the poplar value chain in Guilan Province تعیین ساختار مناسب توسعه زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان 69 83 735476 10.22034/ijwp.2025.2075449.1734 FA امیرحسین متشکر حسینی گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران محمد کاوسی کلاشمی گروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران 0000-0003-1789-4496 فاطمه عسکری بزایه محقق بخش تحقیقات اقتصادی، اجتماعی و ترویج کشاورزی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی گیلان، سازمان تحقیقات،آموزش و ترویج، Journal Article 2025 10 24 Problem definition and objectives: Due to its suitable climate and fertile soil, Guilan Province is one of the geographical areas prone to the development of poplar cultivation in Iran. Determining the appropriate structure for developing the poplar value chain in this province can improve productivity, job creation, sustainability, enhanced participation of production factors and market actors, improve resilience, chain customer satisfaction, and moderate the impact of market intermediaries. The main goal of this study is to provide an appropriate mechanism for developing the poplar value chain in Guilan Province using expert opinions to create solidarity and synergy between the various pillars and links of the poplar value chain in this province.<br>Methodology: Considering the main objective of the research, two main steps were considered in its implementation. The first step of the study involves designing a comprehensive decision tree of drivers affecting the development of the poplar value chain in Guilan Province. The drivers were determined based on an extensive review of theoretical foundations, research background, and based on the perspectives of 15 selected experts (experts in the agricultural and wood industries of Guilan Province, leading poplar growers, and faculty members from the agricultural and natural resources research and education center of Guilan Province and University of Guilan) in the form of an experts' meeting. After preparing a comprehensive list of factors and drivers for the development of the poplar value chain in Guilan Province using the coding method, categorization of similar opinions, and examination of the frequency of selection of sample experts, the drivers were refined, modified, and finally selected. In the second step, the importance of various drivers of the development of the poplar value chain in Guilan province and the determination of the appropriate business model were determined using the Fuzzy Hierarchy Process (FAHP) and a paired comparison questionnaire.<br>Results: The research findings showed that the economic driver was assigned 51.65% importance among the decision tree criteria. Also, structural, environmental, and socio-cultural criteria are ranked second to fourth in importance. Among the economic drivers, profitability, productivity, and chain financing, with a total relative weight of 66.82 percent, are the top three economic drivers for the development of the poplar value chain in Guilan Province. The most important socio-cultural driver is building trust in people with a relative weight of 33.7 percent. The sub-criterion of preserving water and soil resources, with a relative weight of 40.66 percent, is the most important environmental driver. Also, energy and water supply, contract farming, and chain intelligence, with a total relative weight of 59.08 percent, are considered the three top structural drivers of poplar value chain development in Guilan Province, respectively. Comparisons among four business models - Orchestra, Market Maker, Layered, and Integrated - based on 21 studied drivers showed that the market maker model is the optimal mechanism for developing and creating sustainable interaction between actors and agents of the poplar value chain in Guilan province.<br>Conclusion: The Market Maker model represents the most effective and prioritized structure for developing the poplar value chain in Guilan Province in the current situation. It is suggested that financial resources and capital be directed purposefully to different links in this chain to provide the basis for market regulation and effective support for producers and consumers in the wood market. The creation of a platform or market-making institution by the private sector or the government can play a facilitating role in the wood market. The market maker manages risk on the supply and demand side and reduces price gaps in the market. Other roles that can be envisioned for the market maker include launching an online market for the wholesale and retail sale of poplar wood, providing banking facilities for the development of poplar farming, small and medium-sized processing rings in Guilan Province by guaranteeing and providing market maker collateral, providing financial support to startups, cores, and technology units in the field of wood farming and the poplar value chain, and modernizing the support infrastructure, transportation, and distribution network between the different rings of the poplar value chain in Guilan Province through appropriate financing. بیان مسئله و اهداف: استان گیلان به علت داشتن آب و هوای مناسب و خاک حاصلخیز از جمله پهنه های جغرافیایی مستعد برای توسعه کشت صنوبر در ایران می باشد. تعیین ساختار مناسب توسعه زنجیره ارزش صنوبر در این استان می تواند بهبود بهره وری، اشتغال زایی، پایداری، سهم بری بیشتر عوامل تولید و فعالان بازار، بهبود تاب آوری، رضایتمندی مشتریان زنجیره و تعدیل اثرگذاری واسطه گران بازار را حاصل کند. هدف اصلی این پژوهش ارائه سازوکار مناسب برای توسعه زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان با استفاده از نظر خبرگان است تا زمینه ایجاد همبستگی و هم افزایی بین ارکان و حلقه های مختلف زنجیره ارزش صنوبر در این استان فراهم آید.<br>مواد و روش ها: با توجه به هدف اصلی پژوهش، دو گام اصلی در اجرای آن مدنظر قرار گرفت. گام اول پژوهش شامل طراحی درخت تصمیم جامع پیشران های اثرگذار بر توسعه زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان می باشد. پیشران ها بر مبنای مرور گسترده مبانی نظری، پیشینه پژوهش و بهره گیری از نظر 15 خبره نمونه (کارشناسان صنایع کشاورزی و چوب استان گیلان، صنوبرکاران پیشرو، اعضای هیأت علمی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان گیلان و دانشگاه گیلان) در قالب برگزاری نشست خبرگان، تعیین شد. پس از تهیه فهرست جامع فاکتورها و پیشران های توسعه زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان با استفاده از روش کدگذاری، دسته بندی نظرات مشابه و بررسی میزان فراوانی انتخاب خبرگان نمونه، پیشران ها مورد پالایش، اصلاح و گزینش نهایی قرار گرفت. در گام دوم، اهمیت پیشران های مختلف توسعه زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان و تعیین الگوی کسب و کار مناسب با استفاده از فرایند سلسله مراتبی فازی (FAHP) و پرسشنامه مقایسه زوجی، مشخص گردید.<br>نتایج: یافته های پژوهش نشان داد که پیشران اقتصادی 51.65 درصد اهمیت را در بین معیارهای درخت تصمیم به خود اختصاص داد. همچنین، معیارهای ساختاری، محیط زیستی و اجتماعی- فرهنگی نیز در رتبه های دوم تا چهارم اهمیت قرار دارند. در بین پیشران های اقتصادی سودآوری، بهره وری و تأمین مالی زنجیره با مجموع وزن نسبی 66.82 درصد به ترتیب سه پیشران نخست اقتصادی در راستای توسعه زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان می باشند. مهم‌ترین پیشران اجتماعی- فرهنگی، ایجاد اعتماد در مردم با وزن نسبی 33.7 درصد است. زیرمعیار حفظ منابع آب و خاک با وزن نسبی 40.66 درصد مهم‌ترین پیشران محیط زیستی است. همچنین، تأمین انرژی و آب، کشت قراردادی و هوشمندسازی زنجیره با مجموع وزن نسبی 59.08 درصد به ترتیب سه پیشران نخست ساختاری توسعه زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان محسوب می شوند. مقایسه چهار الگوی کسب وکار شامل ارکستر، بازارساز، لایه ای و یکپارچه براساس 21 پیشران مورد مطالعه نشان داد که الگوی بازارساز، سازوکار بهینه برای توسعه و ایجاد تعامل پایدار بین بازیگران و عاملان زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان است.<br>نتیجه گیری: الگوی بازارساز در شرایط فعلی بهترین و اولویت‌دارترین ساختار توسعه زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان است. پیشنهاد می‌شود منابع مالی و سرمایه به طور هدفمند به حلقه‌های مختلف این زنجیره هدایت شود تا زمینه تنظیم بازار و حمایت مؤثر از تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان در بازار چوب فراهم آید. ایجاد سکو یا نهاد بازارساز توسط بخش خصوصی یا دولت می تواند نقش تسهیل گر را در بازار چوب ایفا کند. بازارساز ریسک را در طرف عرضه و تقاضا مدیریت کرده و شکاف قیمت در بازار را کاهش می دهد. از جمله نقش های دیگری که می توان برای بازارساز متصور شد می توان به مواردی نظیر راه اندازی بازار برخط برای فروش عمده و خرده چوب صنوبر، اعطای تسهیلات بانکی برای توسعه صنوبرکاری، حلقه های کوچک و متوسط فراوری در استان گیلان با تضمین و تأمین وثیقه بازارساز، پشتیبانی مالی از استارت‌آپ‌ها، هسته ها و واحدهای فناور در حوزه زراعت چوب و زنجیره ارزش صنوبر و نوین سازی زیرساخت های پشتیبانی، حمل و نقل و شبکه توزیع بین حلقه های مختلف زنجیره ارزش صنوبر در استان گیلان از طریق تأمین مالی مناسب، اشاره کرد. https://www.ijwp.ir/article_735476_97ada39badb4d756ae87d6ed4880bac6.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Investigating of the heavy metals accumulation in the bark of woody species planted in green spaces of Isfahan city بررسی تجمع فلزات سنگین در پوست گونه های چوبی کاشته شده در فضای سبز شهر اصفهان 85 99 735477 10.22034/ijwp.2025.2076814.1736 FA بهروز کرد گروه مهندسی فضای سبز، واحد ملایر، دانشگاه آزاد اسلامی، ملایر، ایران سارا پورعباسی گروه صنایع چوب و کاغذ، واحد ملایر، دانشگاه آزاد اسلامی، ملایر، ایران احمد ثمریها گروه صنایع چوب، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران Journal Article 2025 11 14 Problem definition and objectives: Heavy metals are persistent environmental pollutants that are mainly researched for the purpose of biological monitoring and removal from the environment. Today, the ability of plants to absorb, accumulates, and degrades pollutants or biomarkers are used to assess polluted environments. In addition, choosing species that can adapt to polluted environmental conditions is of great importance. The study aimed to investigate the accumulation of heavy metals such as lead, zinc, copper, chromium, nickel, and cadmium in the bark of the Ash (Fraxinus rotundifolia Mill.), Elm tree (Ulmus carpinifolia var umbraculifera Rehd.), Plantain tree (Platanus orientalis L.), Pine (Pinus Eldarica Medw.) and Cypress (Cupressus arizonica Greene.) trees in the green space of Isfahan city. <br>Methodology: For this purpose, Chahar Bagh Street in the city center was considered as a contaminated site and Fadak Forest Park on the outskirts of the city was considered as a control site and Considering the main wind direction , a transect of 1800 meters was selected and tree bark sampling was done in the form of a systematic randomness statistical design in three repetitions. A total of 90 tree bark samples were prepared, which after initial preparation and the concentration of heavy metals in them was measured using the device Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry was measured. Statistical analyses were performed using SPSS version 19 software, and the analysis of variance test was used to investigate the significance of the effect of stations and tree species on heavy metal concentrations, Duncan's test was used to compare means, and Pearson's correlation coefficient was used to determine the relationship between element concentrations in tree bark at a 95% confidence level. <br>Results: The results showed that the concentration of heavy metals in the environment (air and soil) in the contaminated site was higher than in the control site. In addition, the concentration of heavy metals in the bark of trees in the contaminated habitat was significantly higher than in the control site and in order, Elm < Ash < Plantain tree < Cypress < Pine show an increase. Meanwhile, the results of the analysis of variance test showed that the effect of site on the accumulation of heavy metal concentrations in tree bark had a significant difference. Duncan's test also classified the average concentration of heavy metals in tree bark into different groups. In such a way that the concentration of elements is in the order of lead > cadmium > zinc > nickel > copper > chromium and the highest amount of lead metal and the bark of Pine trees in the contaminated site with 95.75 mg/kg and the lowest amount of chromium metal and elm tree bark was in the control site with 0.21 mg/kg. Pearson correlation analysis also indicates that lead and cadmium had the highest correlation among the elements studied.<br>Conclusion: Given that the concentration of heavy metals in the bark of Pine, Cypress, and Plantain tree was significantly higher than that of other trees studied, Therefore, the bark of these trees is a suitable indicator for tracking heavy metals and can be used as a biological indicator of pollution caused by these metals to assess environmental quality. بیان مسأله و اهداف: فلزات سنگین از آلاینده‌های پایدار محیط هستند که انجام تحقیقات در خصوص آنها عمدتاً با هدف پایش زیستی و حذف از محیط زیست صورت می گیرد. امروزه از توانایی گیاهان برای جذب، انباشت و تجزیه آلاینده ها، یا به عنوان نشانگرهای زیستی به منظور ارزیابی محیط‌های آلوده استفاده می شود و بر این اساس انتخاب گونه هایی با قابلیت تطابق با شرایط محیطی آلوده، از اهمیت بالایی برخوردار است. این تحقیق با هدف بررسی میزان تجمع فلزات سنگین سرب، روی، مس، کروم، نیکل و کادمیوم در پوست درختان زبان گنجشک، نارون، چنار، کاج تهران و سرو نقره ای در محدوده فضای سبز شهر اصفهان صورت پذیرفت. <br>مواد و روش ها: برای این منظور خیابان چهار باغ در مرکز شهر به عنوان منطقه آلوده و پارک جنگلی فدک در حاشیه شهر به عنوان منطقه شاهد در نظر گرفته شدند. و با توجه به جهت باد غالب، یک ترانسکت به طول 1800 متر انتخاب و نمونه برداری از پوست درختان در قالب طرح آماری تصادفی سیستماتیک در سه تکرار انجام پذیرفت. در مجموع تعداد 180 نمونه از پوست درختان تهیه شد که پس از آماده سازی اولیه، میزان غلظت فلزات سنگین موجود در آن‌ها با استفاده از دستگاه طیف سنجی جرمی پلاسمای جفت شده القایی اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل‌های آماری با استفاده از نرم‌افزار SPSS نسخه 19 انجام شد و از آزمون تجزیه واریانس برای بررسی معنی دار بودن تأثیر منطقه و گونه های درختی بر روی غلظت فلزات سنگین، از آزمون دانکن برای مقایسه میانگین ها و از ضریب همبستگی پیرسون برای تعیین رابطه بین غلظت عناصر در پوست درختان در سطح اطمینان 95 درصد استفاده گردید. <br>نتایج: نتایج نشان داد میزان غلظت فلزات سنگین در پوست درختان در منطقه آلوده به طور معنی داری بیشتر از منطقه شاهد بوده و به ترتیب در نارون< زبان گنجشک< چنار< سرو نقره ای< کاج تهران افزایش نشان می دهد. نتایج آزمون تجزیه واریانس نشان داد که تأثیر منطقه بر انباشتگی غلظت فلزات سنگین در پوست درختان دارای اختلاف معنی دار است. آزمون دانکن نیز میانگین غلظت فلزات سنگین در پوست درختان را در گروه های مختلف طبقه بندی نمود به نحوی که مقدار غلظت عناصر به ترتیب سرب > کادمیوم >روی > نیکل > مس > کروم بوده و بیشترین مقدار مربوط به فلز سرب و پوست درختان کاج تهران در منطقه آلوده با 95/75 میلی گرم بر کیلوگرم و کمترین مقدار مربوط به فلز کروم و پوست درختان نارون در منطقه شاهد با 0/21 میلی گرم بر کیلوگرم می باشد. تجزیه و تحلیل همبستگی پیرسون بین فلزات سنگین در پوست درختان نیز نشان داد که سرب و کادمیوم بیشترین همبستگی را در بین عناصر مورد بررسی دارا بوده اند.<br>نتیجه گیری: با توجه به اینکه غلظت فلزات سنگین در پوست درختان کاج تهران، سرو نقره ای و چنار به طور معنی داری بیشتر از سایر درختان مورد مطالعه بوده است، لذا پوست این درختان شاخص مناسبی برای ردیابی فلزات سنگین بوده و می توان از آنها به عنوان شاخص زیستی آلودگی ناشی این فلزات به منظور ارزیابی کیفیت محیط زیست استفاده نمود. https://www.ijwp.ir/article_735477_9f341ea0a914e01dd79be348e7523fe3.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 30 The influence of soil physical and chemical characteristics on the biometrical and mechanical properties of Pinus eldarica wood تاثیر خواص فیزیکی و شیمیایی خاک بر خواص بیومتری و مکانیکی چوب کاج الداریکا 100 112 735478 10.22034/ijwp.2025.2072213.1728 FA مجید کیائی گروه صنایع چوب و کاغذ، واحد چالوس، دانشگاه آزاد اسلامی، چالوس، ایران Journal Article 2025 10 04 Abstract: <br>Problem definition and objectives: Soil is one of the important site factors that affects wood properties. Precise understanding of its influence on wood characteristics is essential for optimizing forestry practices and better utilization of wood resources. The present study aimed to investigate the effect of altitude and the physical and chemical properties of soil on the biometry and mechanical characteristics of eldar pine (Pinus eldarica) wood in the western region of Mazandaran province. <br>Methodology: To this end, 9 healthy trees were selected from three altitude levels of 500, 1200, and 1400 meters, and disc samples were taken at breast height. A soil profile sample was collected from the base of each tree. Wood properties measured included density, modulus of rupture, compression strength parallel to the grain, tracheid length and diameter, and cell wall thickness. Simultaneously, soil characteristics such as texture, pH, macro-and micronutrients, organic matter, lime content, and electrical conductivity were evaluated.<br>Results: The results of analysis of variance showed that altitude had a significant effect on most wood properties, with many mechanical traits, including bending and compression strength, reaching their highest values at 1200 meters, while density and cell wall thickness were highest at 500 meters. Soil properties indicated that the silty-clay texture at 500 meters had a higher capacity for water and nutrient retention but offered limited drainage, whereas the clay-loam texture at 1200 meters, with relatively low acidity and the presence of key elements such as iron, manganese, and copper, provided optimal conditions for wood growth and development. At 1400 meters, an increase in sand content accompanied by decreases in nutrients and calcium led to reduced wood quality. The results of Pearson’s correlation analysis and the multiple regression model showed that wood density had a positive relationship with soil calcium and a negative relationship with sand. The modulus of rupture, bending strength, and tracheid length exhibited positive correlations with clay and copper, while tracheid diameter showed a positive relationship with soil copper, nitrogen, and iron. These findings highlight the key role of soil conditions, especially clay, copper, and calcium, in improving the biometry and mechanical quality of wood. <br>Conclusion: The altitude of 1200 meters, due to balanced soil texture, suitable pH, and micronutrient richness, provides the best growth conditions for eldar pine and can be recommended as the optimal elevation for afforestation of this species. Conclusion: The altitude of 1200 meters, due to balanced soil texture, suitable pH, and micronutrient richness, provides the best growth conditions for eldar pine and can be recommended as the optimal elevation for afforestation of this species. بیان مسئله و هدف: خاک یکی از عوامل مهم رویشگاهی است که بر خواص چوب موثر است. شناخت دقیق تاثیر آن بر ویژگی‌های چوب، برای بهینه‌سازی فرآیندهای جنگل‌داری و استفاده بهتر از منابع چوبی ضروری است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر ارتفاع از سطح دریا و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک بر خصوصیات بیومتری و مکانیکی چوب کاج الدار (Pinus eldarica) در غرب استان مازندران انجام شد. <br>مواد و روشها: بدین منظور، تعداد 9 اصله درخت سالم از سه کلاسه ارتفاعی شامل ۵۰۰، ۱۲۰۰ و ۱۴۰۰ متر انتخاب و دیسک‌-هایی از ارتفاع برابر سینه تهیه شد. در هر پایه درخت یک پروفیل خاک نمونه‌برداری شدند. در نهایت، ویژگی‌های چوب شامل دانسیته خشک، مدول گسیختگی، مقاومت فشاری موازی الیاف، طول و قطر تراکئید و ضخامت دیواره سلولی اندازه‌گیری شد و هم‌زمان خصوصیات خاک شامل بافت، اسیدیته، عناصر غذایی پرمصرف و کم‌مصرف، مواد آلی، آهک و هدایت الکتریکی مورد ارزیابی قرار گرفت. <br>نتایج: نتایج آزمون تچزیه واریانس نشان داد که ارتفاع تأثیر معناداری بر اغلب ویژگی‌های چوب دارد، به‌گونه‌ای که در ارتفاع ۱۲۰۰ متر، بسیاری از ویژگی‌های مکانیکی از جمله مقاومت خمشی و فشاری در بالاترین سطح مشاهده شد، در حالی‌که دانسیته و ضخامت دیواره سلولی در ارتفاع ۵۰۰ متر بیشترین مقدار را داشتند. بررسی خصوصیات خاک نیز بیانگر آن بود که بافت سیلتی–رسی در ارتفاع ۵۰۰ متر ظرفیت بالاتری برای نگهداری آب و عناصر غذایی داشت، اما زهکشی محدودتری فراهم می‌کرد، در حالی که در ارتفاع ۱۲۰۰ متر ترکیب رسی لوم با اسیدیته نسبتاً پایین و حضور عناصر مهمی چون آهن، منگنز و مس شرایط بهینه‌ای برای رشد و توسعه چوب فراهم نمود. در ارتفاع ۱۴۰۰ متر افزایش درصد شن همراه با کاهش عناصر غذایی و کلسیم منجر به افت کیفیت چوب شد. نتایج تحلیل همبستگی پیرسون و مدل چندگانه نشان داد که دانسیته چوب با کلسیم خاک رابطه مثبت و با شن رابطه منفی دارد، مدول خمشی، مقاومت خمشی و طول تراکئید با رس و مس همبستگی مثبت نشان داد و همچنین قطر تراکئیدها رابطه مثبتی با مس، نیتروژن و آهن خاک داشتند. این یافته‌ها بیانگر نقش کلیدی شرایط خاک، به‌ویژه رس، مس و کلسیم، در بهبود کیفیت بیومتری و مکانیکی چوب هستند.<br>نتیجه‌گیری: ارتفاع ۱۲۰۰ متر به‌دلیل تعادل بافت خاک، شرایط اسیدیته و غنای عناصر ریزمغذی، بهترین شرایط رویشی را برای کاج الدار فراهم کرده و می‌تواند به‌عنوان ارتفاع مناسب برای توسعه جنگل‌کاری‌های این گونه معرفی شود. <br>بیان مسئله و هدف: خاک یکی از عوامل مهم رویشگاهی است که بر خواص چوب موثر است. شناخت دقیق تاثیر آن بر ویژگی‌های چوب، برای بهینه‌سازی فرآیندهای جنگل‌داری و استفاده بهتر از منابع چوبی ضروری است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر ارتفاع از سطح دریا و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک بر خصوصیات بیومتری و مکانیکی چوب کاج الدار (Pinus eldarica) در غرب استان مازندران انجام شد. https://www.ijwp.ir/article_735478_e074e96096c8892d8a0fc789a460e828.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Evaluation of Physical and Mechanical Properties of Cement-Based Composites Containing Recycled Paper Fibers ارزیابی ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی چندسازه‌های سیمانی حاوی الیاف کاغذ باطله 113 125 735479 10.22034/ijwp.2025.2075469.1735 FA ولی الله موسوی دانشگاه آزاد اسلامی واحد چالوس Journal Article 2025 10 28 Problem definition and Objectives: In recent years, construction engineering has increasingly shifted toward the use of lightweight, durable, and environmentally compatible materials. Cement-based composites, as emerging construction materials, offer considerable potential for development depending on the availability of regional raw materials such as wood, cellulosic fibers, and waste paper. Given the limited wood resources and the growing demand for composite products, the use of fibers recovered from recycled printing-paper waste has been suggested as an economical and environmentally sustainable alternative. Accordingly, waste printing-paper fibers were employed in the present study. One of the major challenges in producing such composites is the inherent incompatibility of lignocellulosic fibers with Portland cement, which restricts the formation of strong and stable interfacial bonding within the composite matrix. Previous studies have shown that the incorporation of calcium chloride can enhance cement hydration and improve fiber–cement compatibility. The combined use of recycled cellulosic fibers with additives such as calcium chloride or nanosilica has also been reported to improve durability, phase cohesion, flexural performance, and reduce thickness swelling in wood–cement composites. Therefore, calcium chloride was utilized in this research to improve the setting behavior of cement in the presence of waste paper fibers. The primary objective of this study was to determine the optimum mixing ratio of recycled printing-paper fibers and cement, together with an appropriate dosage of calcium chloride, in order to enhance the physical and mechanical properties of the resulting composite.<br>Methodology: In this study, cellulosic fibers derived from waste printing paper were used as the reinforcing agent, while Type II Portland cement served as the matrix. Calcium chloride powder was employed as a setting accelerator and to improve the fiber–cement interfacial bonding at two levels (3% and 5% by cement weight). The specimens were prepared with three different fiber-to-cement ratios (30:70, 25:75, and 20:80 by weight) and cured for 28 days. Subsequently, they were tested for physical and mechanical properties according to EN standards. The obtained results were analyzed to evaluate the effects of the mixing ratios and calcium chloride content on the performance of the paper fiber–cement composites.<br>Results: The results showed that increasing the cement content from 70 to 80% led to a decrease in water absorption and thickness swelling, as well as an improvement in the density of the samples measured. In contrast, the effects of 3 and 5% calcium chloride on the physical and mechanical properties of the samples were not independently significant observed. The highest mechanical properties, including modulus of rupture, modulus of elasticity, and internal bond strength, were obtained in the 20:80 cement-to-fiber ratio prepared. The use of calcium chloride in limited amounts contributed to the acceleration of setting and the improvement of fiber–cement bonding facilitated. However, at higher contents, a slight reduction in physical properties was observed due to porosity formation and volumetric stresses induced. Overall, optimizing the cement-to-fiber ratio and controlled application of calcium chloride played a crucial role in enhancing the performance of paper fiber–cement composites achieved.<br>Conclusion: The mixing ratio of recycled printing-paper fibers and cement plays a decisive role in improving the physical and mechanical properties of cement-based composites, as demonstrated in this study. An increase in the cement content to 80% led to higher density and enhanced mechanical strength, while water absorption and thickness swelling decreased. In contrast, raising the fiber content to 30% resulted in greater water absorption and thickness swelling, a phenomenon attributable to the porous structure of the fibers that provided additional capillary pathways for moisture penetration. The incorporation of 3% calcium chloride accelerated the hydration process and strengthened the fiber–cement interfacial bonding, whereas increasing its level to 5% caused a relative decline in both physical and mechanical properties because of salt crystallization and increased porosity. A significant interaction effect between cement and calcium chloride was observed only for internal bonding. The optimal performance was obtained in the formulation containing 20% fibers, 80% cement, and 3% calcium chloride. Overall, the use of recycled printing-paper fibers as a sustainable and environmentally compatible substitute has the potential to enhance composite performance and reduce the environmental impacts of building materials. بیان مساله و اهداف: در سال‌های اخیر، مهندسی ساختمان به‌سوی استفاده از مصالح سبک، مقاوم و سازگار با محیط‌زیست رفته است. چندسازه‌های پایه سیمان به‌عنوان مواد نوین ساختمانی، بسته به نوع مواد اولیه‌ی در دسترس مانند چوب، الیاف سلولزی و کاغذ باطله، در هر منطقه قابلیت توسعه دارند. با توجه به محدودیت منابع چوبی و افزایش تقاضا برای محصولات مرکب، استفاده از الیاف حاصل از بازیافت کاغذهای تحریری باطله به‌عنوان جایگزینی اقتصادی و زیست‌پذیر پیشنهاد می‌شود. از این‌رو در این تحقیق نیز از الیاف کاغذ تحریری باطله استفاده شد. یکی از چالش‌های اساسی در این چند‌سازه‌ها، ناسازگاری الیاف با سیمان پرتلند و ضعف در ایجاد پیوند مؤثر میان اجزاست. نتایج مطالعات پیشین نشان داده‌اند که افزودن کلرید کلسیم موجب بهبود گیرایی سیمان با الیاف شده است. استفاده‌ی هم‌زمان از الیاف سلولزی بازیافتی و افزودنی‌هایی مانند کلرید کلسیم یا نانوسیلیس، دوام و پیوستگی فازی در ساختار سیمانی را تقویت می‌کند و سبب افزایش مقاومت خمشی و کاهش واکشیدگی ضخامت در چندسازه‌های چوب-سیمان می‌شود. در این تحقیق نیز به منظور بهبود گیرایی سیمان با الیاف کاغذ باطله از کلرید کلسیم استفاده شد. تعیین نسبت بهینه‌ی اختلاط الیاف کاغذ تحریری باطله با سیمان همراه با کلرید کلسیم برای بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی چندسازه‌ تولیدی را می‌توان هدف اصلی پژوهش برشمرد.<br>مواد و روش‌ها: در این پژوهش، الیاف سلولزی حاصل از پسماند کاغذهای تحریری به‌ عنوان تقویت‌کننده و سیمان پرتلند نوع دوم به‌عنوان ماتریس به کار رفت. پودر کلرید کلسیم برای تسریع گیرایی و بهبود پیوستگی الیاف با سیمان در دو سطح ۳ و ۵ درصد استفاده شد. نمونه‌ها با سه نسبت وزنی مختلف الیاف به سیمان (۳۰:۷۰، ۲۵:۷۵ و ۲۰:۸۰) ساخته و پس از آماده‌سازی ۲۸ روزه تحت آزمون‌های فیزیکی و مکانیکی بر اساس استانداردهای EN قرار گرفتند. نتایج به‌منظور ارزیابی تأثیر نسبت اختلاط و میزان کلرید کلسیم بر خواص فیزیکی و مکانیکی چندسازه‌های الیاف کاغذ–سیمان مورد تحلیل قرار گرفت.<br>نتایج: نتایج نشان داد افزایش درصد سیمان از 70 به 80 درصد موجب کاهش جذب آب و واکشیدگی ضخامت و بهبود دانسیته نمونه‌ها گردید، در حالی‌که اثر 3 و 5 درصد کلرید کلسیم بر خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه‌ها به‌طور مستقل معنی‌دار نبود. بیشترین مقاومت مکانیکی (مدول گسیختگی، مدول الاستیسیته و چسبندگی داخلی) در نسبت 20/80 سیمان به الیاف مشاهده شد. استفاده از کلرید کلسیم در مقادیر محدود باعث تسریع گیرایی و بهبود پیوند الیاف و سیمان شد، اما در درصدهای بالاتر به‌دلیل ایجاد تخلخل و تنش‌های حجمی، کاهش جزئی در خواص فیزیکی مشاهده گردید. در مجموع، تنظیم نسبت بهینه‌ی سیمان به الیاف و مصرف کنترل ‌شده‌ی کلرید کلسیم در بهبود عملکرد چندسازه‌های الیاف کاغذ–سیمان نقش اساسی دارد.<br>نتیجه‌گیری: نسبت اختلاط الیاف کاغذ تحریری باطله و سیمان نقش تعیینکنندهای در بهبود ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی چندسازههای پایه سیمان دارد. با افزایش درصد سیمان به 80 درصد، دانسیته و استحکام مکانیکی افزایش و در مقابل، جذب آب و واکشیدگی ضخامت کاهش یافت، در حالی که افزایش درصد الیاف به 30 درصد به دلیل ساختار متخلخل الیاف باعث افزایش مسیرهای موئینه برای نفوذ آب، باعث بالا رفتن میزان جذب آب و واکشیدگی ضخامت نمونهها شد. افزودن ۳ درصد کلرید کلسیم موجب تسریع فرآیند هیدراسیون و بهبود پیوند الیاف با سیمان شد، در حالی که افزایش آن به ۵ درصد به‌دلیل تبلور نمک‌ها و افزایش تخلخل، موجب کاهش نسبی خواص فیزیکی و مکانیکی گردید. اثر متقابل سیمان و کلرید کلسیم تنها بر چسبندگی داخلی معنی‌دار بود. بهترین عملکرد در ترکیب ۲۰ درصد الیاف، ۸۰ درصد سیمان و ۳ درصد کلرید کلسیم مشاهده شد. به‌طور کلی، استفاده از الیاف بازیافتی کاغذ تحریری به‌عنوان جایگزینی پایدار و ‌سازگار با محیط زیست می‌تواند به بهبود عملکرد و کاهش اثرات مخرب مصالح ساختمانی در محیط زیست کمک کند. https://www.ijwp.ir/article_735479_4bf85e35cc412582c3ceb5553ad3a5da.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Feasibility Study on the Production of Cellulose Films from Hypochlorite-Bleached Sugarcane Bagasse Pulp مطالعه امکان سنجی تولید فیلم سلولزی از خمیر کاغذ باگاس رنگبری شده با هیپوکلریت 127 137 735480 10.22034/ijwp.2025.2074743.1733 FA سیده سعاد تفاخ گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی ، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. معراج شرری عضو هیئت علمی دانشگاه محقق اردبیلی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، گروه چوب و کاغذ محمد هادی مرادیان گروه جنگلداری و صنایع سلولزی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی خاتم الانبیا بهبهان، بهبهان، ایران بیتا معزی پور گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. Journal Article 2025 11 22 Problem Statement and Objective<br>The excessive consumption of synthetic plastics in the packaging industry poses a major global environmental challenge. Due to their limited biodegradability, these materials contribute significantly to waste accumulation and environmental pollution. On the other hand, agricultural waste is an important, available and inexpensive resource for converting it into biodegradable products, helping to prevent its accumulation in nature, and providing appropriate added value for the production of new products. Sugarcane bagasse, a by-product of the sugar industry, is an abundant and low-cost resource in Iran that can serve as a sustainable raw material for producing biodegradable films. This study aims to produce and evaluate cellulose films derived from hypochlorite-bleached bagasse pulp obtained from Pars Paper Company (Haft-Tappeh) and to investigate their physical, mechanical, and chemical properties for potential application in sustainable packaging.<br>Materials and Methods<br>Hypochlorite-bleached bagasse pulp from Pars Paper Company (Haft-Tappeh), with a freeness of 350 CSF, brightness of 71%, and kappa number of 2, was used. The film production process involved alkalization with 20% sodium hydroxide, etherification with monochloroacetic acid, neutralization and washing with ethanol, preparation of a dope solution with a 6% weight concentration, followed by casting and coagulation in a 10% sulfuric acid bath. The produced films were characterized for mechanical properties, gas permeability, water vapor transmission rate, water contact angle, and degree of substitution according to ASTM standards.<br>Results<br>The resulting cellulose film exhibited a tensile strength of 64 MPa and a Young’s modulus of 2.8 GPa, indicating adequate mechanical strength for packaging applications. The water vapor transmission rate was 248 g/m²·day, and the moisture absorption was 7.7%. Gas permeability values for CO₂ and O₂ were 0.05 and 0.4 Barrer, respectively, reflecting low gas transmission. The degree of substitution of carboxyl groups in the dope solution was 1.4 mmol/g, and the percentage of undissolved fibers was 0.5%, confirming the quality and homogeneity of the prepared dope. The droplet contact angle of 72° indicates balanced hydrophilicity of the film surface.<br>Conclusion<br>Cellulose films produced from sugarcane bagasse present a sustainable and eco-friendly alternative to petroleum-based polymer films for packaging applications. The films demonstrated moderate mechanical strength and barrier performance, making them suitable for various packaging uses. To enhance moisture resistance, surface coating or the incorporation of nanomaterials is recommended. Overall, this study highlights the potential of utilizing agricultural residues as renewable raw materials for developing sustainable packaging solutions, contributing to the reduction of environmental pollution caused by conventional plastics. بیان مسأله و هدف<br>مصرف بی‌رویه پلاستیک‌های سنتزی در صنایع بسته‌بندی یکی از جدی‌ترین چالش‌های زیست‌محیطی جهان محسوب می‌شود. این مواد به دلیل تجزیه‌ناپذیری در کوتاه‌مدت، موجب انباشت زباله و آلودگی محیط زیست می‌گردند. از طرفی، ضایعات کشاورزی یکی از منابع مهم و در دسترس و ارزان قیمت برای تبدیل آن به محصولات زیست تخریب پذیر و کمک به عدم انباشت آن در طبیعت و ارزش افزوده مناسب جهت تولید محصولات جدید می‌باشند. باگاس نیشکر به‌عنوان محصول جانبی صنایع قند و شکر، منبعی فراوان و کم‌ارزش در ایران محسوب می‌شود که می‌تواند به‌عنوان جایگزین پایدار برای تولید فیلم‌های زیست‌تخریب‌پذیر مورد استفاده قرار گیرد. هدف این پژوهش، تولید و ارزیابی فیلم‌های سلولزی از خمیر رنگ‌بری‌شده باگاس نیشکر شرکت کاغذ پارس هفت‌تپه و بررسی خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی آن‌ها برای کاربرد در بسته‌بندی پایدار می‌باشد. <br>مواد و روش‌ها<br>در این مطالعه از خمیر رنگ‌بری‌شده هیپوکلریت باگاس شرکت کاغذ پارس هفت تپه با درجه روانی CSF350، درجه روشنی 71 درصد و عدد کاپا 2 استفاده شد. فرآیند تولید فیلم شامل مراحل قلیایی‌سازی با هیدروکسید سدیم 20درصد، اتری‌کردن با مونوکلرواستیک اسید، خنثی‌سازی و شستشو با اتانول، تهیه محلول دوپ با غلظت 6 درصد وزنی و سپس قالب‌ریزی و انعقاد در حمام اسیدی 10 درصد اسید سولفوریک بود. خواص مکانیکی، نفوذپذیری گازها، عبور بخار آب، زاویه تماس قطره آب و درجه جانشینی فیلم‌های تولیدی مطابق استانداردهای ASTM اندازه‌گیری شد.<br>نتایج<br>فیلم سلولزی تولیدشده دارای مقاومت کششی 64 مگاپاسکال و مدول یانگ 8/2 گیگاپاسکال می‌باشد که نشان‌دهنده استحکام مکانیکی مناسب برای کاربردهای بسته‌بندی است. میزان عبور بخار آب 248 گرم بر متر مربع در روز و جذب رطوبت 7/7 درصد اندازه‌گیری شد. نفوذپذیری گازها شامل CO₂ و O₂ به ترتیب معادل 05/0 و Barrer 4/0 اندازه‌گیری شد که از این منظر، دارای مقدار پایینی می‌باشد. در دوپ تهیه شده، درجه جانشینی گروه کربوکسیل 4/1 میلی مول بر گرم و درصد الیاف حل‌نشده 5/0 درصد اندازه‌گیری شده که کیفیت فرآیند تولید و یکنواختی محلول را تأیید می‌کند. میزان زاویه تماس قطره 72 درجه نیز نشان‌دهنده خاصیت آبدوستی متعادل فیلم می‌باشد.<br>نتیجه‌گیری<br>فیلم سلولزی تولید شده از باگاس نیشکر گزینه‌ای پایدار و دوست‌دار محیط زیست برای جایگزینی با فیلم‌های پلیمری نفتی در کاربردهای بسته‌بندی محسوب می‌شود. خواص مکانیکی و سدکنندگی متوسط آن، امکان استفاده در بسته‌بندی محصولات مختلف را فراهم می‌کند. برای بهبود عملکرد در برابر رطوبت، پوشش‌دهی یا ترکیب با نانومواد پیشنهاد می‌شود. این تحقیق نشان داد که بهره‌برداری از پسماندهای کشاورزی می‌تواند نقش مؤثری در توسعه مواد بسته‌بندی پایدار و کاهش آلودگی‌های زیست‌محیطی ناشی از پلاستیک‌های سنتی داشته باشد. https://www.ijwp.ir/article_735480_1d3dc77334ede37bced9eaa4693661c8.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Investigating the Impact of Lignin on the Physicochemical Properties and Biodegradability of a Composite Fabricated via 3D Printing from Polyvinyl Alcohol, Nanocellulose, and Lignin بررسی تاثیر لیگنین بر خواص فیزیکی شیمیایی و زیست تخریب‌پذیری کامپوزیت ساخته شده با روش چاپ سه بعدی از پلی وینیل الکل، نانوسلولز و لیگنین 139 151 735481 10.22034/ijwp.2026.2080598.1749 FA مهدی انصاری چهارسوقی دانشجوی دکتری، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران یحیی همزه استاد، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران 0000-0001-5237-9866 محمد رفیعی نیا استاد، گروه بیومواد، نانوتکنولوژی و مهندسی بافت، دانشکده فناوری های نوین علوم پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران سید علی پور پورسمر استادیار، گروه بیومواد، نانوتکنولوژی و مهندسی بافت، دانشکده فناوری های نوین علوم پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران علیرضا عشوری استاد، پژوهشکده فناوریهای شیمیایی، سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران، تهران، ایران 0000-0003-0946-1965 Journal Article 2025 12 11 Problem definition and objectives: In the past two decades, integrating specialized or stem cells with biodegradable three-dimensional scaffolds and a variety of biochemical, physical, and mechanical cues has opened new avenues for reconstructing the structural and functional properties of impaired tissues. These components exhibit their highest efficacy when incorporated into a coordinated system that closely mimics the physiological microenvironment of native tissue. Among the available fabrication technologies, three-dimensional printing particularly direct ink writing (DIW) has gained significant attention due to its precise control over ink rheology, tunable internal architecture, adjustable porosity and pore orientation, and the ability to combine multiple biomaterials simultaneously. This technology enables the fabrication of scaffolds with complex geometries analogous to native tissues, providing a conducive platform for cell adhesion, proliferation, and differentiation. The selection of appropriate bio-ink constituents is therefore a critical aspect of scaffold development. Nanocellulose, a natural and renewable polymer, offers high mechanical strength, robust three-dimensional network formation, excellent biocompatibility, and tunable surface chemistry, making it an attractive candidate for bio-ink formulation. Complementarily, lignin, an abundant aromatic biopolymer, provides antioxidant activity, moderate hydrophobicity, and reinforcing capability, thereby influencing the rheological behavior, printability, and mechanical performance of printed scaffolds. Polyvinyl alcohol (PVA), with its ability to form stable hydrogels, favorable flexibility, and coherent network structure, further enhances the stability, uniformity, and integrity of the composite scaffold. Given the growing demand for biodegradable and renewable biomaterials in scaffold fabrication, the present study investigates the effect of varying lignin content within nanocellulose/PVA-based systems. The objective is to elucidate how lignin concentration influences structural stability, chemical behavior, water absorption capacity, wettability, and ultimately the biodegradability of the resulting scaffolds. This work aims to identify an optimized material composition capable of producing high-performance scaffolds suitable for both clinical and research-based tissue engineering applications.<br>Methodology: In this study, PVA/nanocellulose/lignin composite scaffolds containing 10%, 20%, and 30% lignin were fabricated via 3D bio-printing. Morphological features were assessed by scanning electron microscopy (SEM), chemical interactions analyzed through Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), water absorption and long-term hydrophilicity evaluated, and surface wettability measured via contact angle analysis. Biodegradability was monitored in phosphate-buffered saline at 37 °C over three months. <br><br>Results: SEM images revealed that low lignin content maintained a uniform and stable PVA/nanocellulose network, while 30% lignin induced phase separation and agglomeration, reducing structural coherence. FTIR spectra indicated improved interfacial interactions through hydrogen bonding and partial coating of nanocellulose by lignin. Water absorption decreased and contact angles increased with higher lignin content, reflecting reduced hydrophilicity and enhanced moisture resistance, largely due to lignin’s hydrophobicity and citric-acid-induced esterification. Biodegradation results demonstrated that lignin’s aromatic structure slowed scaffold degradation. Overall, moderate lignin incorporation enhanced matrix cohesion, controlled water affinity, and preserved structural stability, whereas excessive lignin compromised scaffold integrity. <br><br>Conclusion: These findings highlight that optimizing lignin concentration is critical to achieving desirable morphological, physicochemical, and biodegradation properties in PVA/nanocellulose scaffolds, providing a promising approach for tissue engineering applications. Based on the results, the formulation containing 20% lignin exhibited the best balance between structural stability, water absorption, and biodegradability, and could be proposed as a suitable candidate for the development of bio-scaffolds in tissue engineering. چکیده<br>بیان مسئله و اهداف: در دو دهه اخیر، استفاده از سلول‌های بنیادی در کنار داربست‌های سه‌بعدی زیست‌تخریب‌پذیر و مجموعه‌ای از محرک‌های بیوشیمیایی، فیزیکی و مکانیکی، مسیر جدیدی برای بازسازی ساختار و عملکرد بافت‌های آسیب‌دیده فراهم کرده است. این عناصر زمانی بیشترین کارایی را نشان می‌دهند که در یک ساختار هماهنگ ترکیب شوند و شرایطی مشابه محیط طبیعی رشد سلول ایجاد کنند. در میان تکنیک‌های گوناگون ساخت داربست، فناوری چاپ سه‌بعدی و به‌ویژه روش چاپ با جوهر مستقیم، به دلیل دقت بالا به دلیل امکان ترکیب همزمان چندین ماده زیستی، اهمیت قابل ‌توجهی پیدا کرده است. نانوسلولز به‌عنوان ماده‌ای طبیعی، پایدار و تجدیدپذیر، به دلیل ویژگی‌هایی همچون استحکام مکانیکی بالا، قابلیت تشکیل شبکه‌های سه‌بعدی پایدار، زیست‌سازگاری مناسب و امکان اصلاح‌پذیری شیمیایی، یکی از مطلوب‌ترین گزینه‌ها برای توسعه جوهرهای زیستی محسوب می‌شود. در کنار آن، لیگنین به‌عنوان یک پلیمر طبیعی آروماتیک با گستره وسیعی از ویژگی‌ها، از جمله خاصیت آنتی‌اکسیدانی، رفتار تا حدی آبگریز و نقش تقویتی ساختاری، قادر است بر ویژگی‌های رئولوژیکی، رفتار چاپ‌پذیری و عملکرد مکانیکی داربست‌های تولیدشده اثر معنی‌دار بگذارد. پلی‌وینیل الکل (PVA) نیز با توانایی تشکیل هیدروژل‌های پایدار، انعطاف‌پذیری مناسب و قابلیت ایجاد شبکه‌های منسجم، نقش تکمیلی مهمی در بهبود پایداری، یکنواختی و یکپارچگی ساختار داربست ایفا می‌کند. با توجه به ضرورت بهره‌گیری از مواد زیست‌تخریب‌پذیر و تجدیدشونده در ساخت داربست‌های مهندسی بافت، این پژوهش بر بررسی دقیق اثر مقادیر مختلف لیگنین در سیستم نانوسلولز/PVA تمرکز دارد و هدف آن بررسی تاثیر درصد لیگنین بر پایداری ساختاری، تغییر رفتار شیمیایی، خواص جذب آب، میزان ترشوندگی و در نهایت عملکرد زیست تخریب‌پذیری داربست‌ها می باشد تا ترکیب بهینه برای تولید داربست‌های کارآمد و قابل ‌استفاده در کاربردهای بالینی و تحقیقاتی شناسایی شود.<br>مواد و روش‌ها: در این مطالعه، داربست‌های سه‌بعدی PVA/نانوسلولز/لیگنین با درصدهای مختلف لیگنین (10، ۲۰ و 30 درصد) با استفاده از چاپگر زیستی سه‌بعدی تهیه شدند. مورفولوژی آن‌ها با SEM، ترکیب شیمیایی با FTIR، رفتار رطوبتی با آزمون جذب آب و مقاومت سطحی با اندازه‌گیری زاویه تماس بررسی شد و زیست‌تخریب‌پذیری نمونه‌ها نیز طی سه ماه در بافر فسفات در دمای ۳۷ درجه سلسیوس ارزیابی گردید. <br>نتایج: نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهند که درصد لیگنین نقش تعیین‌کننده‌ای در مورفولوژی، خواص رطوبتی، زیست‌تخریب‌پذیری و زاویه تماس داربست‌های PVA/نانوسلولز دارد. تصاویر SEM نشان دادند که در غلظت‌های کم لیگنین، شبکه PVA/نانوسلولز یکنواخت و پایدار باقی می‌ماند و فیبرها به خوبی با ماتریس ترکیب شده‌اند، اما با افزایش لیگنین به 30 درصد، تجمعات بزرگ و جدایش فازی ظاهر شد که پیوستگی ساختاری را کاهش داد. تحلیل FTIR نشان داد که لیگنین با ایجاد پیوندهای هیدروژنی جدید و پوشش بخشی از نانوسلولز، باعث افزایش سازگاری بین‌فازی و بهبود پایداری شبکه کامپوزیتی می‌شود. در آزمون جذب آب، افزایش درصد لیگنین منجر به کاهش ظرفیت جذب آب و کاهش نرخ اشباع شد، زیرا لیگنین آبگریز و اسید سیتریک با ایجاد استریفیکاسیون از نفوذ آب جلوگیری کردند. همچنین، زاویه تماس نمونه‌ها با افزایش لیگنین افزایش یافت، که نشان‌دهنده بهبود مقاومت سطحی و کاهش آب‌دوستی کامپوزیت است. نتایج زیست‌تخریب‌پذیری نیز تأکید می‌کنند که لیگنین با ساختار آروماتیک خود، نرخ تخریب را کاهش می دهد. <br>نتیجه گیری: نتایج نشان داد افزودن لیگنین در کامپوزیت PVA/نانوسلولز موجب بهبود چسبندگی و یکپارچگی ماتریس در غلظت‌های پایین و کاهش جذب آب و افزایش آب‌گریزی می‌شود، اما در غلظت‌های بالا باعث جدایش فاز و کاهش پیوستگی ساختاری می‌گردد. ترکیب بهینه لیگنین و نانوسلولز تعادل بین پایداری ساختاری و نرخ زیست‌تخریب‌پذیری را فراهم می‌کند. بر اساس نتایج، ترکیب حاوی ۲۰ درصد لیگنین بهترین تعادل میان پایداری ساختاری، جذب آب و زیست‌تخریب‌پذیری را نشان داد و می‌تواند به‌عنوان گزینه‌ای مناسب برای توسعه داربست‌های زیستی در مهندسی بافت پیشنهاد شود. https://www.ijwp.ir/article_735481_bc147dee5114bf378c26f14fa4ecc769.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Effect of extrusion and 3D printing methods on morphological characteristics of biocomposite for chair printing اثر اکستروژن و روش‌های چاپ سه‌بعدی بر ویژگی‌های مورفولوژی کامپوزیت زیستی برای چاپ صندلی 153 172 735482 10.22034/ijwp.2026.2082268.1756 FA بهروز نیسیانی گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران. مهدی جنوبی گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران. پیام مرادپور گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، ایران. محمد رضوی نوری گروه پلاستیک، پژوهشکده فرآیند، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، تهران، ایران. Journal Article 2025 10 29 Abstract:<br>Problem Definitionand and Objectives: Growing concerns about plastic pollution have increased the interest in biopolymers such as polylactic acid (PLA) due to their biodegradability and processability. However, the brittleness of PLA poses limitations in structural applications. Natural reinforcements such as wood flour (WF) and microcrystalline cellulose (MCC) can improve the mechanical properties of PLA, but their uniform dispersion and phase coherence depend on the extrusion method and the type of 3D printing. This study investigates the effect of extrusion repetition and comparison of two 3D printing methods, fused filament (FFF) and fused granulation (FGF), on the morphological and structural properties of PLA-WF-MCC biocomposites to determine the most optimal production conditions for structural applications such as chair printing.<br>Materials and Methods: In this study, PLA granules were used as the main matrix, MCC as the reinforcing phase, and WF as the filler to produce biocomposites. The PLA-WF-MCC blend was passed through a single-stage and two-stage twin-screw extruder to make the composite. After the extrusion process, the biocomposites were divided into four different methods to investigate the effects of the extrusion process repetition and 3D printing methods on their morphological characteristics. 3D printing methods including fused filament (FFF) and fused granule (FGF) were used to make 3D samples. All the setting parameters in the two 3D printing methods included a temperature of 210°C for filament and granule, 60°C for the printing bed, a printing speed of 40 mm/s, a layer thickness of 0.2 mm, and a filler density of 100%. In order to investigate the interphase adhesion, particle dispersion, microstructure, porosity and structural quality, scanning electron microscope (SEM) images of extruded and printed samples were prepared and analyzed. These images were recorded at different magnifications and used to analyze and compare morphological features and structural density.<br>Results: The results of SEM images showed that in the single-extruded samples, uniform and homogeneous dispersion of MCC was observed in the PLA matrix and the adhesion between the phases was well established. Also, in these samples, no clear boundary was observed between the polymer matrix and MCC, indicating good and homogeneous mixing of the materials. In contrast, the double-extruded samples suffered from interphase separation and the formation of micropores in the phase boundary areas. These differences were due to the high thermal sensitivity of PLA and its partial degradation in the two-step extrusion process, which reduced the structural quality and created porosity in the samples. These results indicate that in biocomposites, the number of extrusion steps plays an important role in maintaining the balance between proper mixing and structural integrity. In the 3D printing process, the once-extruded samples were selected for printing due to their uniform dispersion and better morphological properties. Among the two printing methods, the samples fabricated by the granular method had better morphological properties and showed less porosity than the filament samples. In this method, due to the reduction of thermal stresses and improved bonding of the layers, a denser structure was obtained, which is more suitable for printing a chair. Finally, the chair was successfully printed by the granular method.<br>Conclusion: Based on the results of this study, the single-extruded samples had a uniform dispersion of MCC in the PLA matrix, which improved interfacial adhesion and structural integrity. In PLA/WF/MCC biocomposites, the double-extrusion process caused interfacial separation and voids, which is related to the high thermal sensitivity of PLA. These results indicate that choosing the optimal extrusion level is essential to maintain a balance between mixing and structural stability. Also, in the 3D printing process, single-extruded samples with desirable microstructural characteristics were selected for the filament and granular methods. In the granular method, fewer voids were observed compared to the filament method and a denser structure was provided for 3D printing, which improved the structural quality of the parts. The granular method was selected as a more suitable method for chair printing due to the advantages of reducing thermal stresses, improving uniform material distribution, and reducing voids. بیان مساله و اهداف: نگرانی‌های رو به افزایش درباره آلودگی‌های پلاستیکی، توجه به پلیمرهای زیستی مانند پلی لاکتیک اسید (PLA) را به دلیل زیست‌تخریب‌پذیری و قابلیت فرآیندپذیری افزایش داده است. با این حال، شکنندگی PLA محدودیت‌هایی در کاربردهای سازه‌ای ایجاد می‌کند. تقویت‌کننده‌های طبیعی مانند آرد چوب (WF) و میکرو بلور سلولز (MCC) می‌توانند خواص مکانیکی PLA را بهبود دهند، اما پراکنش یکنواخت آن‌ها و انسجام فازها به روش اکستروژن و نوع چاپ سه‌بعدی وابسته است. این مطالعه اثر تکرار فرآیند اکستروژن و مقایسه دو روش چاپ سه‌بعدی فیلامنت ذوب شده (FFF) و گرانول ذوب شده(FGF) بر ویژگی‌های مورفولوژی و ساختاری کامپوزیت‌های زیستی PLA-WF-MCC را بررسی می‌کند تا بهینه‌ترین شرایط تولید برای کاربردهای سازه‌ای مانند چاپ صندلی تعیین شود.<br>مواد و روش‌ها: در این تحقیق، برای تولید کامپوزیت‌های زیستی از گرانول‌های PLAبه‌عنوان ماتریس اصلی، MCC به‌عنوان فاز تقویت‌کننده و WF به‌عنوان پرکننده استفاده شد. ترکیب PLA-WF-MCC جهت ساخت کامپوزیت از اکسترودر دو مارپیچه یک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای عبور داده شدند. کامپوزیت‌های زیستی پس از فرآیند اکستروژن به چهار روش مختلف تقسیم شدند، تا اثرات تکرار فرآیند اکستروژن و روش‌های چاپ سه‌بعدی بر ویژگی‌های مورفولوژی آن‌ها بررسی شود. روش‌های چاپ سه‌بعدی شامل فیلامنت ذوب‌شده (FFF) و گرانول ذوب‌شده (FGF) برای ساخت نمونه‌های سه‌بعدی مورد استفاده قرار گرفتند. کلیه پارامترهای تنظیمی در دو روش چاپ سه‌بعدی شامل دمای ۲۱۰ درجه سانتی‌گراد برای فیلامنت و گرانول، ۶۰ درجه سانتی‌گراد برای بستر چاپ، سرعت چاپ ۴۰ میلی‌متر بر ثانیه، ضخامت لایه 2/0 میلی‌متر و تراکم پرکننده 100 درصد بود. به‌منظور بررسی چسبندگی بین‌فازها، پراکندگی ذرات، ریزساختار، میزان تخلخل و کیفیت ساختاری، تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) از نمونه‌های اکسترودشده و چاپ‌شده تهیه و مورد تحلیل قرار گرفت. این تصاویر در بزرگ‌نمایی‌‌های مختلف ثبت شده و برای تحلیل و مقایسه‌ی ویژگی‌های مورفولوژیکی و تراکم ساختاری مورد استفاده قرار گرفتند.<br>نتایج: نتایج بررسی تصاویر SEMنشان داد که در نمونه‌های یکبار اکسترود شده، پراکندگی یکنواخت و همگن MCC در ماتریس PLA مشاهده شد و چسبندگی بین فازها به‌خوبی برقرار بود. همچنین، در این نمونه‌ها هیچ مرز مشخصی بین ماتریس پلیمری و MCC مشاهده نشد، که نشان‌دهنده اختلاط خوب و همگن مواد است. در مقابل، نمونه‌های دوبار اکسترود شده دچار جدایش بین‌فازی و ایجاد حفرات ریز در نواحی مرزی فازها شدند. این تفاوت‌ها به دلیل حساسیت حرارتی بالای PLA و تخریب جزئی آن در فرآیند اکستروژن دو مرحله‌ای بود که موجب کاهش کیفیت ساختاری و ایجاد تخلخل در نمونه‌ها گردید. این نتایج نشان می‌دهند که در کامپوزیت‌های زیستی، تعداد مراحل فرآیند اکستروژن نقش مهمی در حفظ تعادل بین اختلاط مناسب و سلامت ساختاری ایفا می‌کند. در فرآیند چاپ سه‌بعدی، نمونه‌های یکبار اکسترود شده به‌دلیل پراکندگی یکنواخت و ویژگی‌های مورفولوژی بهتر، برای چاپ انتخاب شدند. در میان دو روش چاپ، نمونه‌های ساخته‌شده به روش گرانولی از ویژگی‌های مورفولوژی بهتری برخوردار بودند و تخلخل کمتری نسبت به نمونه‌های فیلامنتی نشان دادند. در این روش، به‌دلیل کاهش تنش‌های حرارتی و بهبود پیوند لایه‌ها، ساختار متراکم‌تری حاصل شد که مناسب‌تر برای چاپ صندلی است. در نهایت، صندلی با موفقیت به‌وسیله‌ی روش گرانولی چاپ شد.<br>نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج این تحقیق، نمونه‌های یک‌بار اکسترود شده دارای پراکندگی یکنواخت MCC در ماتریس PLA بودند که باعث بهبود چسبندگی بین‌فازی و انسجام ساختاری شد. در کامپوزیت‌های زیستی PLA/WF/MCC، فرآیند اکستروژن دوبار باعث جدایش بین‌فازی و حفرات شد که به حساسیت حرارتی بالای PLA مربوط است. این نتایج نشان می‌دهند انتخاب سطح بهینه اکستروژن برای حفظ تعادل بین اختلاط و پایداری ساختاری ضروری است. همچنین، در فرآیند چاپ سه‌بعدی، نمونه‌های یک‌بار اکسترود شده با ویژگی‌های ریزساختار مطلوب برای روش‌های فیلامنتی و گرانولی انتخاب شدند. در روش گرانولی، حفرات کمتری در مقایسه با روش فیلامنتی مشاهده شد و ساختار متراکم‌تری برای چاپ سه‌بعدی فراهم شد که موجب بهبود کیفیت ساختاری قطعات شد. روش گرانولی به دلیل مزایای کاهش تنش‌های حرارتی، بهبود توزیع یکنواخت مواد و کاهش حفرات، به عنوان روش مناسب‌تری برای چاپ صندلی انتخاب گردید. https://www.ijwp.ir/article_735482_c8e9f3efef2fd89ff51d253a045c23b1.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Microwave-Assisted Pectin Extraction: Response Surface Optimization of Power, Time, and pH استخراج پکتین با مایکروویو: بهینه‌سازی سطح پاسخ توان، زمان و pH 173 190 735483 10.22034/ijwp.2026.2078226.1741 FA سیده مطهره محسنی شکتایی دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران سید مجید ذبیح زاده دانشیار مریم قربانی کوکنده گروه چوب و فرآورده‌های سلولزی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران قاسم اسدپور گروه چوب و فرآورده‌هایسلولزی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران Journal Article 2025 11 18 Abstract<br>Problem definition and objectives: The global trend toward sustainable valorization of agro-industrial residues has increasingly emphasized the recovery of high-value bioactive compounds. Among these, pectin is one of the most important polysaccharides, widely utilized in the food, pharmaceutical, and bio-based packaging industries. Despite its significance, conventional extraction methods, such as hot acid extraction, are associated with high energy and solvent consumption and often result in degradation of the pectin polymeric structure, thereby reducing the quality of the final product. Accordingly, the present study aimed to develop and optimize a green process for pectin extraction from lime (Citrus aurantifolia) peel using microwave-assisted extraction (MAE). Response surface methodology (RSM) based on a Box–Behnken design was employed to evaluate the effects of three key variables—microwave power, irradiation time, and pH—on extraction yield, degree of esterification (DE), and galacturonic acid (GalA) content, with the objective of identifying optimal conditions that maximize both the yield and purity of the extracted pectin.<br>Methodology: Fresh lime albedo (white peel) was dried at 50 °C, milled, and sieved. The independent variables were microwave power (270–470 W), irradiation time (2–4 min), and pH (1–3), each examined at three levels. Based on the Box–Behnken design, 15 experimental runs were conducted. The extraction yield was determined gravimetrically, galacturonic acid (GalA) content was quantified using the m-hydroxydiphenyl colorimetric method at 520 nm, and the degree of esterification (DE) was calculated by acid–base titration. Data were analyzed using Design-Expert® version 13, and second-order polynomial models were fitted for each response.<br>Results: The mathematical models developed for all three responses exhibited high coefficients of determination (R²Y = 0.9990, R²DE = 0.9974, and R²GalA = 0.9994), and the lack-of-fit test was not significant for any response (P > 0.05). Response surface analysis indicated that decreasing the pH to a strongly acidic range (approximately 1) had the greatest enhancing effect on extraction yield, while moderate increases in microwave power and irradiation time promoted the release of the polygalacturonic network. The optimal conditions for maximum extraction yield were identified as 450 W, 4 min, and pH 1, resulting in a yield of 50.6 ± 0.3%. In contrast, the highest degree of esterification (DE = 64.07%) was achieved at 470 W, 2 min, and pH 3, corresponding to the production of high-methoxyl pectin (HM-pectin). Moreover, the maximum galacturonic acid content (GalA = 92.16%) was obtained under conditions of 470 W, 3.78 min, and pH 2.98. Excessive microwave power or harsh acidification (pH < 2) led to degradation of polymer chains and a subsequent reduction in GalA purity.<br>Conclusion: Overall, the findings demonstrate that MAE, with appropriate control of process variables, can produce pectin with high yield, desirable purity, and tunable structural properties. Extraction under low pH and moderate power enhanced recovery while preserving the polygalacturonic backbone, whereas more moderate conditions with shorter irradiation favored retention of esterified groups and higher DE. Thus, MAE not only outperforms conventional extraction in terms of efficiency, but also offers environmental advantages by reducing energy and chemical consumption and enabling the targeted production of low-methoxyl (LMP) and high-methoxyl (HMP) pectins. These results provide a robust basis for the industrial development of green pectin extraction from citrus processing residues and the production of sustainable bio-based ingredients for food, pharmaceutical, and packaging applications. چکیده<br>بیان مسئله و هدف: روند جهانی در بهره‌برداری پایدار از پسماندهای صنعتی-کشاورزی به‌طور فزاینده‌ بر بازیابی ترکیبات زیست‌فعال با ارزش تجاری متمرکز شده است. در میان این ترکیبات، پکتین به‌عنوان یکی از مهم‌ترین پلی‌ساکاریدها، کاربرد گسترده‌ای را در صنایع غذایی، دارویی و بسته‌بندی زیست‌پایه دارد. با وجود اهمیت زیاد پکتین، روش‌های متداول استخراج مانند استخراج با اسید داغ، با مصرف زیاد انرژی و حلال همراه بوده و غالباً موجب تخریب ساختار پلیمری پکتین و کاهش کیفیت محصول نهایی می‌شوند. بر این اساس، هدف از پژوهش حاضر توسعه و بهینه‌سازی یک فرایند سبز (دوست‌دار محیط زیست) برای استخراج پکتین از پوست لیموترش با استفاده از فناوری استخراج به کمک مایکروویو بود. برای این منظور، از روش سطح پاسخ و طرح باکس–بنکن به‌منظور بررسی اثر سه متغیر کلیدی شامل توان مایکروویو، زمان پرتودهی و pH بر بازده استخراج، درجه استری‌شدن و مقدار گالاکتورونیک اسید استفاده شد تا شرایطی تعیین شود که حداکثر بازده و خلوص پکتین به‌دست آید.<br>مواد و روش‌ها: آلبیدوی لیموترش تازه (پوست سفید) پس از خشک‌کردن در دمای ۵۰ درجه سانتی‌گراد، آسیاب و الک شد. استخراج پکتین در محلول سیتریک اسید با نسبت ثابت مایع به جامد ۱۵:۱ (حجمی/وزنی) انجام گرفت. متغیرهای مستقل شامل توان مایکروویو (۲۷۰ تا ۴۷۰ وات)، زمان پرتودهی (۲ تا ۴ دقیقه) و pH (۱ تا ۳) هرکدام در سه سطح تنظیم شدند. مطابق طرح باکس–بنکن، ۱۵ آزمایش انجام شد. بازده استخراج به‌روش توزین محاسبه شد، مقدار GalA با روش رنگ‌سنجی متاهیدروکسی‌دی‌فنیل در طول موج ۵۲۰ نانومتر اندازه‌گیری شد و مقدار DE بر اساس تیترسنجی اسیدی–قلیایی محاسبه گردید. تحلیل داده‌ها با نرم‌افزار Design Expert نسخه ۱۳ انجام گرفت و برای هر پاسخ، مدل چندجمله‌ای درجه دوم برازش داده شد.<br>نتایج: مدل‌های ریاضی استخراج شده برای هر سه پاسخ دارای ضریب تعیین زیاد بودند (9990/0R2Y=، 9974/0R2DE= و 9994/0R2GalA=) و آزمون عدم برازش در هیچ‌یک از پاسخ‌ها معنی‌دار نبود (05/0P<). بررسی سطح پاسخ نشان داد که کاهش pH تا محدوده اسیدی شدید (حدود ۱) بیشترین اثر افزاینده را بر بازده دارد و هم‌زمان افزایش توان و زمان تابش در محدوده متوسط موجب افزایش آزادسازی شبکه پلی‌گالاکتورونیک شد. شرایط بهینه بازده استخراج در توان ۴۵۰ وات، زمان ۴ دقیقه و pH برابر با  ۱ حاصل گردید که منجر به بازده 3/62±6/%50 شد. در مقابل، بیش‌ترین درجه استری‌شدن (07/64%DE=) در توان ۴۷۰ وات، زمان ۲ دقیقه و pH برابر با ۳ مشاهده شد که مربوط به تولید پکتین با متوکسیل بالا (HM-Pectin) است. همچنین، بیشینه مقدار گالاکتورونیک اسید (16/92%GalA=) تحت شرایط توان ۴۷۰ وات، زمان پرتودهی 78/3 دقیقه و pH برابر با 98/2 حاصل شد. افزایش بیش از حد توان یا کاهش شدید pH به کمتر از ۲ سبب تخریب زنجیره‌های پلیمری و افت خلوص GalA گردید.<br>نتیجه‌گیری: به‌طور کلی، نتایج این مطالعه نشان داد که فناوری مایکروویو با کنترل مناسب متغیرهای فرایندی، قادر است پکتین با بازده زیاد، خلوص مطلوب و ویژگی‌های ساختاری قابل تنظیم تولید کند. استخراج در pH پایین و توان متوسط، بازیابی پکتین را افزایش داده و به حفظ اسکلت پلی‌گالاکتورونیک کمک کرد؛ در حالی که شرایط معتدل‌تر با زمان پرتودهی کوتاه‌تر، حفظ گروه‌های استری و افزایش DE را تسهیل نمود. بنابراین، MAE نه‌تنها از نظر کارایی بر روش‌های متداول برتری دارد، بلکه از دیدگاه زیست‌محیطی نیز با کاهش مصرف انرژی و مواد شیمیایی، امکان تولید هدفمند پکتین‌های با متوکسیل کم (LMP) و متوکسیلزیاد (HMP) را فراهم می‌کند. این یافته‌ها می‌تواند مبنای توسعه صنعتی فرایندهای سبز استخراج پکتین از ضایعات صنایع مرکبات و تولید مواد زیست‌پایه پایدار در صنایع غذایی، دارویی و بسته‌بندی باشد. https://www.ijwp.ir/article_735483_f5b5123181a017adcf031abfddcba54a.pdf

انجمن علوم و صنایع چوب و کاغذ ایران مجله صنایع چوب و کاغذ ایران 2008-9066 17 1 2026 04 21 Biometrics,, Physical and structural Properties of Amygdalus haussknechtii Wood in the Forests of Chaharrmahal and Bakhtiari Province بررسی ویژگی‌های بیومتری، فیزیکی و ساختاری چوب بادام ارجنک (Amygdalus haussknechtii) در جنگل‌های استان چهارمحال و بختیاری 191 206 735484 10.22034/ijwp.2026.2079736.1746 FA محسن بهمنی دانشیار دانشگاه شهرکرد فاطمه ابراهیمی گروه مهندسی علوم جنگل، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد شهرکرد، ایران صالح کهیانی گروه علوم مهندسی جنگل، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران یعقوب ایران منش خش تحقیقات جنگلها و مراتع، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان لیلا فتحی استادیار، گروه مهندسی صنایع مبلمان، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد نسرین قرهی 6-دانشیار، گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران. الهام قهساره دانشیار، گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران Journal Article 2025 12 05 Problem definition and objectives: The Zagros region is one of the most important natural forest ecosystems in Iran, where Amygdalus haussknechtii plays a significant ecological role. This study aimed to evaluate the effects of site conditions on the physical and biometric properties of this species’ wood in two distinct sites, Kareh-Bas and Cholicheh, located in Chaharmahal and Bakhtiari Province. <br>Methodology: Wood samples were collected from healthy, even-aged trees at breast height, and traits such as oven-dry density, basic density, volumetric swelling and shrinkage, as well as fiber characteristics (length, diameter, and cell wall thickness) were measured. To investigate the impact of habitat and environmental factors on the physical and biometric properties of A. haussknechtii wood, the data were first evaluated for normality. Pearson correlation coefficient was used to analyze relationships between variables, and principal component analysis was employed to reduce data dimensions and identify principal components. MANOVA was applied to examine multivariate separation among habitats. To identify the variables influencing dry density, multiple linear regression models were performed using stepwise forward.<br>Results: Results indicated that differences between the two sites were significant for most traits (P < 0.01). In Kareh-Bas, oven-dry density was 0.92±0.03 g/cm3 and basic density was 0.77±0.02 g/cm3, which were lower than the values recorded in Cholicheh (1.01±0.03 g/cm3 and 0.84±0.06 g/cm3, respectively). Fiber length in Cholicheh averaged 0.98 mm compared to 0.78 mm in Kareh-Bas (P < 0.01). Fiber diameter (20.75 µm) and cell wall thickness (6.02 µm) were also higher in Cholicheh than in Kareh-Bas (P < 0.01). The Pearson correlation pattern indicates that the dominant axis of variation aligns with dry density, fiber diameter, cell wall thickness, wet density, and fiber length. These same variables emerge as the dominant and habitat-separating components in the first principal component analysis. Therefore, the correlation structure provides an intuitive basis for explaining the PCA separation and the significance of the MANOVA. PCA results revealed that the dominant axis of variation in the data aligns with fiber and moisture-related traits (fiber diameter, cell wall thickness, dry density, wet density, and fiber length), and this same axis appeared as the primary habitat separator in the first principal component (PC1). The MANOVA statistically confirmed the separation observed in the biplot. Regression models showed that fiber diameter is the most significant predictor of dry density across the entire dataset. In the Choliche habitat, in addition to fiber diameter, shrinkage had a positive effect and swelling had a negative effect, whereas in the Kareh-Bas habitat, only the constant (intercept) was significant. These results indicate that in the Choliche habitat, a combination of fiber and dimensional traits determines wood quality, whereas in the Karebas habitat, wood density is primarily influenced by the overall tissue average.<br>Conclusion: Overall, wood grown in Cholicheh exhibited longer fibers, thicker cell walls, and higher density, whereas wood from Kareh-Bas showed lower density and greater porosity. These findings highlight the direct influence of environmental factors such as temperature, precipitation, and altitude on the wood structure of A. haussknechtii. It can be concluded that site-specific differences lead to substantial variations in the physical and biometric properties of this species, and such information is valuable for selecting optimal sites for industrial utilization and genetic improvement programs بیان مساله و اهداف: منطقه زاگرس یکی از مهم‌ترین رویشگاه‌های طبیعی کشور است که گونه بادام ارجنک (Amygdalus haussknechtii) در آن نقش بوم‌شناختی برجسته‌ای دارد. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر شرایط رویشگاهی بر ویژگی‌های فیزیکی و زیست‌سنجی چوب این گونه در دو رویشگاه متفاوت، کره‌بس و چُلیچه در استان چهارمحال و بختیاری انجام شد.<br>مواد و روش‌ها: نمونه‌های چوب از درختان سالم و هم‌سن در ارتفاع برابر سینه برداشت شدند و ویژگی‌هایی مانند دانسیته خشک، دانسیته پایه بحرانی، واکشیدگی، هم‌کشیدگی و مشخصات الیاف (طول، قطر و ضخامت دیواره سلولی) اندازه‌گیری شد. برای بررسی تأثیر رویشگاه و عوامل محیطی بر ویژگی‌های فیزیکی و زیست‌سنجی چوب بادام ارجنک، ابتدا داده‌ها از نظر نرمال بودن ارزیابی شدند. برای تحلیل روابط بین متغیرها، از ضریب همبستگی پیرسون و از تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) برای کاهش ابعاد داده‌ها و شناسایی مؤلفه‌های اصلی استفاده شد. آزمون MANOVA برای بررسی جدایش چندمتغیره بین رویشگاه‌ها به کار گرفته شد. برای شناسایی متغیرهای مؤثر بر دانسیته خشک، مدل‌های رگرسیون خطی چندگانه با روش ورود گام‌به‌گام اجرا شدند.<br>نتایج: نتایج نشان داد که تفاوت بین دو رویشگاه در اغلب صفات اندازه‌گیری شده معنی‌دار است (01/0 >P). در رویشگاه کره‌بس، دانسیته خشک برابر با 3cm/g 03/0 ± 92/0 و دانسیته پایه بحرانی برابر با 3cm/g 02/0 ± 77/0 بود که کمتر از مقادیر ثبت‌شده در رویشگاه چُلیچه (به‌ترتیب 3cm/g 03/0 ± 01/1 و 3cm/g 06/0 ± 84/0) است. طول الیاف در رویشگاه چُلیچه با میانگین 98/0 میلی‌متر در مقایسه با 78/0 میلی‌متر در رویشگاه کره‌بس به‌طور معنی‌داری بیشتر بود (01/0 >P). قطر الیاف در رویشگاه چُلیچه 75/20 میکرومتر و ضخامت دیواره سلولی 02/6 میکرومتر اندازه‌گیری شد که نسبت به مقادیر رویشگاه کره‌بس بالاتر بودند (01/0 >P). الگوی همبستگی‌ پیرسون نشان داد محور غالب تغییرات با دانسیته خشک، قطر الیاف، ضخامت دیواره سلولی، دانسیته تر و طول الیاف هم‌راستاست؛ که همین متغیرها در تحلیل مولفه اول به‌عنوان مؤلفه‌ی غالب و جداساز رویشگاه‌ها ظاهر می‌شود. بنابراین شکل همبستگی، مبنای شهودی خوبی برای تبیین جدایشPCA و معنی‌داری MANOVA فراهم می‌کند. نتایج تحلیل PCA نشان داد که محور غالب تغییرات داده‌ها با صفات فیبری و رطوبتی (قطر الیاف، ضخامت دیواره سلولی، دانسیته خشک، دانسیته تر و طول الیاف) هم‌راستا است و همین محور در مؤلفه اول (PC1) به‌عنوان جداساز اصلی رویشگاه‌ها ظاهر شد. آزمون MANOVA نیز جدایش مشاهده‌شده در بای‌پلات را از نظر آماری تأیید کرد. مدل‌های رگرسیونی نشان دادند که قطر الیاف مهم‌ترین پیش‌بینی‌کننده دانسیته خشک در کل داده‌هاست. در رویشگاه چُلیچه علاوه بر قطر الیاف، هم‌کشیدگی اثر مثبت و واکشیدگی اثر منفی داشتند، در حالی‌که در رویشگاه کره‌بس تنها میانگین ثابت معنی‌دار بود. این نتایج نشان می‌دهند که در رویشگاه چُلیچه ترکیب ویژگی‌های فیبری و ابعادی کیفیت چوب را تعیین می‌کند، اما در رویشگاه کره‌بس تراکم چوب بیشتر تحت تأثیر میانگین کلی بافت قرار دارد.<br>نتیجه‌گیری: به‌طور کلی، چوب‌های رشد یافته در رویشگاه چُلیچه دارای الیاف بلندتر و دیواره ضخیم‌تر بوده و از دانسیته بالاتری برخوردارند، در حالی‌که چوب‌های رویشگاه کره‌بس دانسیته کمتر و تخلخل بیشتری نشان دادند. این یافته‌ها حاکی از تأثیر مستقیم شرایط محیطی مانند دما، بارندگی و ارتفاع از سطح دریا بر ساختار چوب بادام ارجنک است. بر این اساس، می‌توان نتیجه گرفت که تفاوت‌های رویشگاهی منجر به تغییرات قابل‌توجهی در ویژگی‌های فیزیکی و زیست‌سنجی این گونه می‌شود و این اطلاعات می‌تواند در انتخاب رویشگاه‌های بهینه برای بهره‌برداری صنعتی و برنامه‌های اصلاح ژنتیکی مفید واقع گردد. https://www.ijwp.ir/article_735484_dccb16241bb39d1d3e139028c89b86b8.pdf