ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ИМПУЛЬСНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ И АДСОРБИРОВАННОЙ ВОДЫ НА СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ МЕТОДОМ ИНФРАКРАСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

В.В. Саушкин, Н.Н. Матвеев, В.В. Постников, Н.С. Камалова, В.И. Лисицын, Н.Ю. Евсикова, К.В. Жужукин, Нгуен Хоай Тхыонг

Скачать

№ 2 (30)

Деревопереработка. Химические технологии

Аннотация: 

Целью работы является уточнение механизма воздействия импульсного магнитного поля (ИМП) и адсорбированной воды на свойства древесины. Необходимость изучения данных воздействий обусловлена их значительным влиянием на физико-механические характеристики древесины. Объектами исследования являлись микротомные срезы древесины сосны и березы, метод исследования – инфракрасная Фурье-спектроско-пия. Обнаружено незначительное изменение ИК-спектра древесины березы, обработанной ИМП, во всем исследованном диапазоне частот, кроме полосы 2360-2330 см-1, где происходит резкое увеличение пропускания, что, предположительно, связанно с освободившимся посредством ИМП диоксидом углерода. Рассмотрено влияние термической обработки: кратковременное (10 с) нагревание образца древесины березы до температуры 420 К привело к инверсии её ИК-спектра в диапазоне  2360-2330 см-1 по сравнению с исходным образцом. После выдерживания воздушно-сухого образца древесины сосны в течение 40 суток в насыщенных парах воды привело к увеличению интенсивности поглощения и существенному уширению полосы поглощения в области 3000-3800 см-1. Кроме того, существенно увеличилось поглощение при 2120 см-1 и 1540 см-1, а двойной максимум при частоте 2360-2330 см-1 исчез. В области частот около 4500 см-1 возник широкий, но не очень интенсивный максимум пропускания. По мере высушивания образца при комнатных условиях обнаружено не закономерное изменение спектра в области частоты 2360-2330 см-1. Поведение этих максимумов имеет целый ряд особенностей и при других манипуляциях с древесиной, наблюдавшихся в наших экспериментах.

 

Ключевые слова: 

древесина, импульсное магнитное поле, адсорбированная вода, инфракрасный спектр, диоксид углерода

 

Для цитирования: 

Исследование влияния импульсного магнитного поля и адсорбированной воды на свойства древесины методом инфракрасной спектроскопии / В. В. Саушкин, Н. Н. Матвеев, В. В. Постников [и др.] // Лесотехнический журнал. – 2018. – Т. 8. – № 2 (30). – С. 222–232. – Библиогр.: с. 229–231 (18 назв.). – DOI: 10.12737/article_5b24061b468a19.01199073.

 

Литература: 
  1. Хухрянский П. Н. Прессование древесины [Текст] / П. Н. Хухрянский. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Лесн. пром-сть, 1964. – 361 с.
  2. Винник И.И. Модифицированная древесина. М.: Лесная промышленность, 1984. 160 с.
  3. Кленкова Н.И. Структура и реакционная способность целлюлозы. М.: Наука, 1976. 376 с.
  4. Постников В.В., Левин М.Н., Матвеев Н.Н., Скориданов Р.В., Камалова Н.С., Шамаев В.А. Воздействие слабых импульсных магнитных полей на модифицированную древесину. // Письма в ЖТФ. – 2005. – Т.31. – Вып.9. – С.14-19.
  5. Персидская А. Ю., Кузеев И.Р., Антипина В.А. О влиянии импульсного магнитного поля на механические свойства полимерных волокон // Ж. хим. физики. – 2002. – № 2. – С. 90.
  6. Камалова Н.С., Постников В.В., Матвеев Н.Н. Модель упрочнения модифицированной древесины/ INTERMATIC – 2006 материалы Международной научно-технической конференции «Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения». Москва, 2006. С. 82-86.
  7. Матвеев Н.Н., Камалова Н.С., Евсикова Н.Ю., Саушкин В.В. Процесс возникновения разности потенциалов в тонком слое древесины при устойчивом перепаде температуры вдоль толщины. Лесотехнический журнал.-2017.- Т. 7.- № 2 (26).- С. 19-26.
  8. Колесников И.В., Саполетова Н.А. Инфракрасная спектроскопия.- М.: МГУ. 2011.- 92 с. С. 8.
  9. Юхневич Г.В. Инфракрасная спектроскопия воды. М.: Наука. – 1973. – С. 140 – 145.
  10. Постников В.В., Камалова Н.С., Кальченко С.В. О возможном влиянии импульсного магнитного поля на образование ковалентных связей между макромолекулами целлюлозы в модифицированной древесине. // Физика и химия обработки материалов. – 2009. – № 6. – С. 91-93.
  11. Самуилов А. Я., Нестеров С. В., Самуилов Я. Д. Эмиссия углекислого газа при термостарении полиуретанов в присутствии фенольных соединений // Вестник Казанского технологического университета. – 2014. – Т. 17. – № 13. – С. 192-194.
  12. Чудинов Б.С. Вода в древесине.- Наука: Новосибирск, 1984.- 268 с.
  13. Васильева А.В., Гриненко Е.В., Щукин А.О., Федулина Т.Г. Инфракрасная спектроскопия органических и природных соединений. СПб: СПбГЛТА, 2007.- 54 с.
  14. Nguyen H.T., Sidorkin A.S., Milovidova S.D., Rogazinskaya O.V. Influence of humidity on dielectric properties of nanocrystalline cellulose-triglycine sulfate composites. Ferroelectrics, 2016, v. 501, p. 180-186.
  15. Nguyen H.T., Sidorkin A.S., Milovidova S.D., Rogazinskaya O.V. Investigation of dielectric relaxation in ferroelectric composite nanocrystalline cellulose-triglycine sulfate. Ferroelectrics, 2016, v. 498, p. 27-35.
  16. Milovidova S.D., Rogazinskaya O.V., Sidorkin A.S., Nguyen H.T., Grohotova E.V., Popravko N.G. Dielectric properties of composites based on nanocrystalline cellulose end triglycine sulfate. Ferroelectrics, 2014, v. 469, p. 116-119.
  17. Бессонова А.П., Стась И.Е. Влияние высокочастотного электромагнитного поля на физико-химические свойства воды и ее спектральные характеристики // Ползуновский вестн. 2008. № 3. С. 305–309.
  18. Орловский В.М., Панарин В.А. Динамика изменения ИК-спектра дистиллированной и тяжелой воды при облучении электронным потоком наносекундной длительности // Письма в ЖТФ. - 2017. - Т. 43. - Вып. 23. - С. 11-16.