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- Enzymatic versus chemical deinking of non-impact ink printed paperPublication . Pala, Helena; Mota, Manuel; Gama, Francisco MiguelEnzymatic versus chemical deinking is examined for MOW and photocopy prints. Several enzymatic preparations and two fibre/ink particle separation methods are tested. Deinking was monitored by image analysis and standard pulp and paper characterisation procedures. The effectiveness of the fibre/ink particle separation method depends on the ink particle’s size: for smaller particles a washing step is recommended whereas for larger particles, the use of flotation is necessary. The enzymatic treatment is a competitive alternative for MOWand photocopy paper deinking. However, the process requires the selection of an adequate enzymatic preparation for each paper grade.
- Enzymatic depolymerisation of cellulosePublication . Pala, Helena; Mota, Manuel; Gama, Francisco MiguelCellulose degree of polymerisation (DP) was determined in paper pulps and commercial powder celluloses before and after the enzymatic treatment with a blend of cellulases and hemicellulases. Three different methods were used: (i) chemical method, based on the measurement of the cellulose reducing power; (ii) viscosimetry; and (iii) gel permeation chromatography. Although based in very different principles, the three methods find similar DP values in the case of pure cellulose with narrow molecular weight distributions. The chemical method is more sensitive to detect enzymatic depolymerisation and appears to provide a good estimation of the number-average DP. GPC data offers more detailed information about the enzymes mode of action on the fibres, showing that cellulose hydrolysis in the presence of the commercial preparation Celluclast 1.5L follows a layer-by-layer solubilisation mechanism. 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.
- Refining and enzymatic treatment of secondary fibres for paperboard production : Cyberflex measurements of fibre flexibilityPublication . Pala, Helena; Mota, Manuel; Gama, Francisco MiguelRecycling is generally affected by secondary fibre quality. High temperature and pressure during the drying stage causes irreversible changes in fibre morphology, which is the mainly responsible for the considerable reduction in the swelling and bonding ability (strength and number of bonds) [1, 2, 3]. Additionally, the reduced dewatering ability of these pulps is a major problem during paper manufacture as they decrease the speed on the paper machine and worsen sheet formation [4]. Secondary fibre upgrade is difficult and sometimes unpredictable, as the samples to be treated vary along with their history. Traditional upgrade methodologies have been used to improve secondary fibre properties, but the results are most of the times insufficient [1, 5]. Different reports suggest that treating pulps with enzymes and refining could overcome these problems [4, 6, 7, 8, 9]. More recently, Cellulose-Binding Domains (CBD’s) usage has been shown as an interesting tool to modify recycled fibres properties.
- Laboratory deinking experiments using mixed office wastepaper, photocopy and laser prints: chemical and enzymatic proceduresPublication . Pala, Helena; Mota, Manuel; Gama, Francisco Miguel
- Factors influencing MOW deinking: laboratory scale studiesPublication . Pala, Helena; Mota, Manuel; Gama, Francisco MiguelThe deinking of MOW is examined at laboratorial scale. The effect of deinking aids, pre-washing and mixing are studied. The operating conditions during pulp treatment affect the pulp and paper properties, interfering with the mechanism of ink removal and modifying the ink particle characteristics. Pre-washing the pulp facilitates the deinking process. Cellulolytic enzymes and deinking chemicals are comparable in terms of ink removal ability.
- Constituição e mecanismos de degradação biológica de um material orgânico: a madeiraPublication . Pala, HelenaA madeira é constituída por celulose, hemiceluloses, lenhina e extractivos. A variação da composição e da organização destes componentes na ultra-estrutura da madeira justifica a diversidade das características morfológicas e mecânicas do material. Sendo um material orgânico e heterogéneo, a madeira é muito susceptível a danos causados por um conjunto variado de agentes biológicos, tais como bactérias, fungos, insectos e xilófagos marinhos. Os fungos da podridão são provavelmente uma das formas de degradação da madeira mais comuns que resulta na destruição acentuada do material e consequente perda de resistência. As alterações causadas dependem do tipo de madeira, do microorganismo envolvido e das condições ambientais e estão associadas a um conjunto de mecanismos, enzimáticos e/ou não-enzimáticos, cujo entendimento requer ainda um esforço de investigação acentuado. O conhecimento das causas de desenvolvimento e do modo de acção dos fungos e uma análise detalhada podridão/modificação da madeira são essenciais ao desenvolvimento de metodologias mais adequadas para a prevenção, controlo e remediação da degradação biológica na madeira. Este conhecimento permitirá ainda a utilização destes microorganismos (ou das suas enzimas) no contexto da produção de novos materiais e da reciclagem de madeira em fim de vida, conduzindo a vantagens adicionais no âmbito da construção sustentável, já que permite a substituição dos produtos químicos convencionais por outros ambientalmente mais favoráveis, e garante um destino final mais adequado a este tipo de resíduos.
- Aplicação de celulases e xilanases na reciclagem de fibras de papelPublication . Pala, HelenaA produção de pasta e de papel representa um dos sectores mais importantes da economia nacional. Esta posição de mercado é consequência de constantes desenvolvimentos no sector, que o tornam competitivo. Como alterações principais, devem considerar-se: a utilização de técnicas fabris eficazes, que permitem uma produção de elevada qualidade; e a implementação de sistemas de recuperação e de recirculação, que garantem o reaproveitamento de água e a reutilização de resíduos, como matéria-prima ou fonte de energia. Paralelamente, a conscencialização ambiental conduziu ao aperfeiçoamento (ou implementação) de processos despoluidores. É nesta perspectiva de inovação que se insere o presente trabalho. Pretendeu-se com os estudos efectuados, explorar a possibilidade de modificar o processo tradicional de fabrico, que recorre a tratamentos químicos e/ou mecânicos, com base em soluções ambientalmente mais favoráveis, nomeadamente a utilização de enzimas. A análise incidiu sobre as etapas de modificação das propriedades das fibras do papel (principalmente das recicladas) e de destintagem. No âmbito deste projecto teve-se por objectivo justificar as alterações de comportamento das pastas durante os processos de manipulação, nomeadamente a modificação das propriedades das fibras pelas enzimas.
- Induction of xylanolytic activity by Aureobasidium pullulans using xerographic paperPublication . Marques, Susana; Gírio, Francisco M.; Pala, Helena; Gama, Francisco Miguel; Mota, Manuel; Amaral-Collaço, M. T.
- Preliminary studies on enzymatic deinkingPublication . Pala, Helena; Gama, Francisco Miguel; Gírio, Francisco M.; Amaral-Collaço, M. T.; Mota, Manuel
- Laboratory paper pulp deinking: an evaluation based on image analysis, ISO brightness and ERICPublication . Pala, Helena; Mota, Manuel; Gama, Francisco MiguelImage analysis, ERIC and ISO brightness measurements were used to evaluate the effectiveness of laboratory deinking assays. The accurate measurement of the residual ink amount is difficult and the results depend on the methodology used. The three techniques correlate only when the same paper pulp is analysed and when the ink particle size distribution profile is similar. As the relative amount of each particle size depends on the deinking protocol used, the ink removal effectiveness is measured differently according to each test method. Image analysis was shown to be the most reliable method.
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