微米范围（1-100μm）的生物炭孔来自经过热解的植物生物质的细胞结构，或者可能是机械加工的结果，例如造粒。本研究采用同步辐射X射线显微层析成像技术研究了550和700 °C慢热解产生的软木颗粒生物炭的内部孔结构。
显微断层扫描数据集由2025×2560体素的2560张图像组成，体素边长为0.87μm。三维重建表明，造粒和热解显著改变了木材原料的孔结构，在碎片之间形成了类似于木材形态的连接孔隙网络。
虽然较高的热解温度增加了比表面积（由BET氮吸附确定），但它不影响观察到的总孔隙率。采用多重分形分析法评估了软木颗粒生物炭样品重建图像沿维度的孔隙频率分布特征。得到的奇异性和Rennyi光谱（广义维数）表明，孔隙度的分布具有单分形缩放行为，在分析体积内是均匀的，并且在重复样品之间是一致的。
此外，孔隙分布是各向同性的（与方向无关），这与木材的各向异性孔结构形成强烈对比。由于本研究中分析的规模上的孔隙与例如植物可访问的水和微生物的可居住空间的供应有关，我们的发现与具有这种孔隙分布的生物炭繁殖能力相结合，在各种生物炭应用中提供了实质性的优势。
生物炭是在氧气限制条件下，在350°C以上的温度下对生物质进行热解时形成的固体多孔富碳产品。用于生物炭生产的常见木质纤维素生物质原料包括林业和农业废物，包括木屑、树皮、稻草、坚果壳和稻壳。
