بررسي تغييرات شيميايي و ساختار ميكروسكوپي چوب راش طي فرآيند هوازدگي

Investigation of Microscopic Structure and Chemical Changes in Beech Wood During Weathering Process

0 ميلي متر ?75? به ابعاد 5 (Fagus orientals Lipsky) در اين مطالعه نمونه هايي از چوب راش Atlas Xenon 150 و 300 ساعت) در دستگاه هوازدگي مصنوعي ، تهيه و در زمان هاي مختلف ( 50 300 نانومتر) و اشعه مريي ( 750 نانومتر) و بارش (اسپري آب) ) UV تحت تابش اشعه Test Beta LM قرار داده شد. سپس تغييرات شيميايي و ميكروسكوپي ايجاد شده در سطح چوب، با استفاده از مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان دادند كه (SEM) و ميكروسكوپ الكتروني FTIR طيف سنجي هوازدگي بر گروه هاي عاملي سطح چوب تاثير گذاشت و به ساختار پليمري آن صدماتي وارد كرد و باعث ايجاد تغييرات شيميايي و فيزيكي در چوب گرديد. بيشترين تغييرات در گروه هاي عاملي و ساختار آروماتيك ليگنين روي داد. با افزايش مدت زمان قرار گرفتن در معرض هوازدگي، شدت جذب كششي 1514 كه مربوط به گروه هاي آروماتيكي cm- 1730-1740 افزايش و جذب در 1 cm- در حدود 1 C=O گروه هاي كروموفوري (رنگي) در ليگنين ايجاد شد. ،UV است، كاهش يافت. در اثر تابش اشعه مجاور با گروه هاي كربونيل در اثر هوازدگي باعث كوچك شدن C-C گسست هاي فتو شيميايي پيوندهاي نشان SEM و محلول شدن در آب تركيبات شيميايي گرديد و آن ها را قابل آب شويي نمود. تصاوير دادند كه ظهور تخريب هاي سطحي متناسب با زمان قرار گرفتن در شرايط هوازدگي است و ميزان تغييرات در نمونه هايي كه 50 ساعت در معرض هوازدگي قرار گرفته اند بسيار ناچيز مي باشد.

In this study Beech wood (Fagus orientalis Lipsky) samples with dimentions of 150?75?5 mm were prepared and subjected to a variety of artificial weathering conditions in an Atlas Xenon Test Beta LM Weatherometer to UV radiation (300 nm) and visible light (750 nm) and water spray in different times (50, 150 and 300 h). Then wood surface was analyzed for chemical and structural changes using Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM), respectively. Results showed that weathering process affected the functional groups on the wood surface. Full weathering (light and water) damaged the surface polymer structure and caused chemical and physical changes in wood. The greatest changes occurred in the functional groups and aromatic structure of lignin. With increasing of weathering time, the absorption intensity of c=o loonds increased at 1730-1740 cm-1 and aromatic skeletal vibration in intensity 1514 cm-1 decreased. By the effect of UV radiation, choromophoric groups were produced in lignin. Photochemical cleavage of C-C bonds adjacent to carbonyl groups made the chemical compounds smaller and water-soluble. The SEM results showed that the surface of wood exposed to weathering undergoes distinct physical changes and the surface degradation appears to be directly proportional to the time of exposure to the weathering conditions. However, trace changes were observed in samples weathered for 50h.