基于FTIR和UV-Vis光谱表征蒸汽介质高温热改性对橡胶木颜色的影响

• 作者: 李冠君 李彤彤 李晓文 李民 秦韶山 陆全济
• 来源期刊: 热带作物学报
• 学科: 农学
• 关键词: 橡胶木 热改性 颜色 红外光谱 紫外-可见光谱
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 植物病理、作物病虫害及其防治
• 页码范围: 746-752
• 页数: 7页
• 分类号: S781.7
• 字数: 5912字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2019.04.019

摘要

以水蒸汽作为保护气,将橡胶木分别置于155℃处理2、6 h,185℃处理2、6 h,215℃处理2 h,测定了热改性后的橡胶木颜色,并通过紫外-可见光谱(UV-Vis)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对木材热改性前后的化学结构进行了表征.结果表明,高温热改性处理使橡胶木的颜色从浅黄白色变为橙色然后转向深棕褐色,随着处理程度加深,明度值L持续降低.热改性程度较浅时色饱和度C略有增加,木材颜色趋于鲜艳,而随着处理程度加深色饱和度C大幅降低,颜色趋于黯淡.木材颜色变化的总色差 ΔE可反映热改性的程度,改性处理越剧烈,总色差 ΔE越大,处理温度比处理时间对木材颜色变化的影响更为显著.UV-Vis光谱显示,热改性材在350～550 nm波段的吸收显著增强,说明有大量发色基团和助色基团生成.结合FTIR光谱,可以推测热改性过程木质素的相对含量升高,紫丁香基团上的甲氧基脱落,木素上苯环氧键的含量稳步降低,从侧面印证可能发生了生成醌的反应.同时,FTIR光谱中有迹象显示可能在155℃处理2 h时半纤维素的乙酰基就开始大量脱落.