大果紫檀心材耐腐機(jī)理及其提取物防腐應(yīng)用的研究.pdf

1、大果紫檀為最常見的花梨木類木材之一，其花紋美觀、材質(zhì)優(yōu)良，是紅木家具及工藝品的重要原料。大果紫檀作為紅木家具材料，一般使用其心材，而制作紅木家具過程產(chǎn)生大量的加工剩余物，因此，很有必要對大果紫檀心材耐腐性、耐腐機(jī)理以及其提取物在木材防腐方面的應(yīng)用效果進(jìn)行研究。本論文以大果紫檀心材為研究對象，測定分析其天然耐久性；采用生長速率法測定大果紫檀心材提取物對密粘褶菌（Gloeophyllum trabeum）和采絨革蓋菌（Coriolus ve

2、rsicolor）生長的抑制作用；應(yīng)用GC/MS分析了大果紫檀不同溶劑提取物的化學(xué)組成；系統(tǒng)分析了大果紫檀心材提取物抑制木材腐朽菌生長的生理生化機(jī)制；將六種溶劑提取到的大果紫檀心材提取物應(yīng)用于馬尾松、毛白楊木材的防腐試驗(yàn)，測試其耐腐性能并用FTIR進(jìn)行表征分析，探明大果紫檀心材的耐腐機(jī)理，為大果紫檀心材提取物在木材防腐方面的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。論文研究的主要結(jié)論如下：
　　（1）大果紫檀心材天然耐腐性等級屬于I級強(qiáng)耐腐。
　

3、?。?）大果紫檀心材六種溶劑提取物對密粘褶菌的抑制強(qiáng)弱依次為甲醇提取物>乙酸乙酯提取物>丙酮提取物>三氯甲烷提取物>石油醚提取物>蒸餾水提取物，六種溶劑提取物中，大果紫檀提取物的EC50值最低，為0.0178g/L，針對抑制密粘褶菌，大果紫檀心材提取最適溶劑為甲醇；六種溶劑提取物除蒸餾水外對彩絨革蓋菌均表現(xiàn)出不同程度的抑制作用，5種提取物對采絨革蓋菌的抑制強(qiáng)弱依次為三氯甲烷提取物>甲醇提取物>乙酸乙酯提取物>丙酮提取物>石油醚提取物，在

4、抑制采絨革蓋菌方面，提取的最適溶劑為三氯甲烷。
　　（3）由GC-MS成分分析發(fā)現(xiàn)，大果紫檀心材甲醇和三氯甲烷提取物中含量大于1％且匹配度大于80%的共有的物質(zhì)是八氫四甲基萘甲醇、a-桉葉醇、美迪紫檀素、3,9-甲氧基-6H-苯并呋喃[3,2-C][1]苯并吡喃和紫檀素。這五個(gè)主要化學(xué)成分對部分細(xì)菌和真菌具有抑制效果。大果紫檀心材的蒸餾水提取物、石油醚提取物的主要化學(xué)成分不含上述五種物質(zhì)，這可能是其對木腐菌抑制作用較弱的原因。

5、r>　?。?）分別研究了大果紫檀心材甲醇提取物、三氯甲烷提取物對密粘褶菌和采絨革蓋菌的生理生化機(jī)制，結(jié)果表明：大果紫檀心材甲醇提取物、三氯甲烷提取物能夠破壞密粘褶菌和采絨革蓋菌的細(xì)胞膜，使其通透性變大；大果紫檀心材提取物還能抑制密粘褶菌和采絨革蓋菌的有氧呼吸，從而使它們的能量代謝出現(xiàn)異常，而導(dǎo)致生命活動(dòng)變?nèi)跎醯酵Ｖ?；隨著提取物處理濃度的升高，褐腐菌分泌纖維素酶的酶活呈逐漸降低的趨勢，且大果紫檀心材甲醇提取物抑制褐腐菌的纖維素酶活性的能力

6、強(qiáng)于三氯甲烷提取物。大果紫檀心材提取物的作用靶位較多，預(yù)示著大果紫檀心材提取物不易使木腐菌產(chǎn)生抗性。
　?。?）將六種溶劑的大果紫檀心材提取物應(yīng)用于馬尾松、毛白楊木材的防腐試驗(yàn)，結(jié)果表明：六種溶劑的大果紫檀心材提取物除蒸餾水提取物外均對密粘褶菌具有一定的防腐效果，其中甲醇提取物的防腐效果最好；三氯甲烷提取物對采絨革蓋菌的防腐效果明顯優(yōu)于其他五種溶劑提取物。木腐菌侵蝕后試樣的SEM觀察分析可知，10%甲醇提取物處理材褐腐后試樣相對1

7、0%蒸餾水提取物處理材褐腐后試樣菌絲量較少，其防腐效果更好；10%三氯甲烷提取物處理材白腐后試樣相對10%蒸餾水提取物處理材白腐后試樣在微觀結(jié)構(gòu)方面更完整，試件內(nèi)部菌絲較少，其防腐效果更好。運(yùn)用FTIR分析方法比較分析了未受木腐菌侵蝕的馬尾松、毛白楊素樣以及不同防腐劑處理毛白楊、馬尾松邊材耐腐后主要官能團(tuán)的差異，結(jié)果表明，馬尾松素樣以及不同防腐劑處理馬尾松邊材褐腐后，代表纖維素和半纖維素的特征峰出現(xiàn)峰值降低并逐漸消失，而表征木質(zhì)素的一系

8、列特征峰下降不明顯或略有下降，說明密粘褶菌對馬尾松材的纖維素和半纖維素有不同程度的降解，對木質(zhì)素降解不明顯；1%ACQ以及8%甲醇提取物處理的褐腐后試樣I1510/I1738，I1510/I1374，I1510/I1161的比值在幾種防腐處理中最小，說明褐腐菌對這兩種防腐劑處理后試樣的綜纖維素的降解能力最弱，防腐效果較好；不同防腐劑處理毛白楊邊材白腐后與對照樣相比在與纖維素和半纖維素相關(guān)的譜峰1460 cm-1，1160 cm-1和89