西加云杉单宁含量、分布与变色研究开题报告

 2021-08-08 16:39:21

1. 研究目的与意义

西加云杉木材为世界著名的乐器声板用材,广泛用作钢琴、提琴、吉它等弦乐器的共振板。

因木材中含有单宁,在木材加工过程易对相关乐器产品表面造成污染,严重降低产品等级和质量,通过对西加云杉木材单宁的类型、分布、含量测定及由单宁引起的变色的研究,对消除单宁在加工过程中造成的板面污染,提高产品等级有重要实际应用意义。

2. 国内外研究现状分析

从国内外关于西加云杉的研究现状来看,目前国内外对西加云杉单宁含量及变色的系统性研究较少。而主要集中在研究西加云杉木材材性的研究,尤其是声学性能的研究,东北林业大学沈隽教授在其博士论文中综合研究了西加云杉木材构造对其声学特性的影响,但并未对西加云杉中的抽提物对其声学性能的影响作出研究。

单宁因其独特的化学性质和生理特性,被广泛应用于食品、医药、化妆品、制革、冶金、印染等领域,前景十分广阔。国内外对于单宁含量的测定方法研究非常多,昝志惠等人采用超声法提取核桃楸单宁,紫外分光光度法测定单宁含量,通过正交试验法得出最优提取结果。张纵圆等首次用Folin-Denis(FD)显色分光光度法测定无花果叶中的单宁酸。郭佳莉等人采用高效液相色谱法测定余甘子中单宁酸的含量。Pereira, P用超声辅助萃取法对桃金娘中多酚类化合物进行了研究,并采用Folin-Ciocalteu方法对多酚含量进行了测定。尚俊等用溶剂法对柠檬桉树皮中的单宁进行提取, 用正交法确定最优提取工艺,以福林酚法绘制标准曲线作定量分析。王全杰等人采用络合法对核桃青皮中的单宁含量进行测定。

木材变色现象的存在严重影响木材的使用性能,故国内外对各种木材的变色机理及防治措施研究也很深入。主要研究内容有木材热诱导变色,霉菌侵蚀变色,光变色,化学变色等。其中多酚类物质和黄酮类物质在木材加工过程中与金属离子相遇,会结合成有色物质从而改变木材的颜色,如遇铁离子颜色变黑等(Terziev N. 1993;段新芳,2002)。消除这种由单宁与铁离子引起的变色,若变色发生在木材表面且面积较小可采用刨床或砂磨机打磨,若变色面积较大可采用5%草酸涂刷处理。

3. 研究的基本内容与计划

【研究内容】

1、研究西加云杉piceasitchensis木材单宁的类型及含量;比较和选择适宜的测定方法。2、研究西加云杉piceasitchensis木材单宁沿径向(自髓心至树皮)含量变化规律。3、单宁对西加云杉piceasitchensis木材加工过程中变色的影响。【计划】:

2月274月9日 实验阶段:西加云杉木材样本已准备好,沿径向自髓心至树皮按年轮取样,采用溶剂法提取西加云杉单宁,根据单宁化学性质使用不同试剂确定单宁类型,采用两种或两种以上方法测定其单宁含量。探究采用何种试剂可有效消除单宁引起的木材变色。

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4. 研究创新点

通过研究西加云杉单宁含量的类型、分布、及含量测定,找出合适的西加云杉单宁含量方法,可为云杉属木材单宁含量的测定提供参考;研究西加云杉在加工过程中单宁引起的木材变色,提出适宜的解决措施,可有效改善西加云杉木材利用情况。

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