Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Một phương pháp mới để mô hình hóa sự photo-phân hủy của gỗ hạt dẻ được giám sát bởi các kỹ thuật quang phổ khác nhau
Tóm tắt
Mục tiêu của công trình này là nghiên cứu sự thay đổi màu sắc và biến đổi hóa học của bề mặt trong các mẫu gỗ hạt dẻ do ảnh hưởng của bức xạ trong một môi trường được kiểm soát. Những thay đổi đã được điều tra bằng cách tiếp cận phân tích mới kết hợp giữa các kỹ thuật truyền thống như quang phổ phản xạ trong vùng nhìn thấy và quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier với hình ảnh siêu phổ mới, nhằm thu được các mô hình dự đoán để mô tả hiện tượng. Việc xử lý thống kê dữ liệu thực nghiệm đã cho phép xác thực các phép đo và thu được các mô hình liên kết các tham số được nghiên cứu; việc xử lý hình ảnh siêu phổ bằng các phương pháp hóa lượng đã cho phép nghiên cứu sự thay đổi trong quang phổ phản xạ. Một kết quả rất quan trọng là khả năng tương quan sự oxi hóa của các thành phần hóa học của gỗ với sự thay đổi màu sắc một cách hoàn toàn không xâm lấn. Kết quả này đặc biệt có ý nghĩa trong lĩnh vực di sản văn hóa và nói chung trong các quy trình kiểm soát vật liệu gỗ.
Từ khóa
#gỗ hạt dẻ #chuyển đổi hóa học #bức xạ #quang phổ phản xạ #hình ảnh siêu phổ #di sản văn hóaTài liệu tham khảo
Agresti G, Genco G, Giagnacovo C, Pelosi C, Lo Monaco A, Castorina R (2010) Wood of chestnut in cultural heritage. Acta Horticult 866:51–57
Agresti G, Bonifazi G, Calienno L, Capobianco G, Lo Monaco A, Pelosi C, Picchio R, Serranti S (2013) Surface investigation of photo-degraded wood by colour monitoring, infrared spectroscopy and hyperspectral imaging. J Spectrosc. Article ID 380536. doi: 10.1155/2013/380536.
Andrady AL, Torikai A, Redhwi HH, Pandey KK, Gies P (2015) Consequences of stratospheric ozone depletion and climate change on the use of materials. Photochem Photobiol Sci 14:170–184. doi:10.1039/C4PP90038C
Ballabio D, Consonni V (2013) Classification tools in chemistry. Part 1: linear models. PLS-DA. Anal Methods 5:3790–3798. doi:10.1039/C3AY40582F
Banwell CN (1983) Fundamentals of molecular spectroscopy. McGrow-Hill, Columbus OH (USA). ISBN: 978-0070841390
Barton FE, Himmelsbach DS, Duckworth JH, Smith MJ (1992) Two-dimensional vibration spectroscopy: correlation of mid- and near-infrared regions. Appl Spectrosc 46(3):420–429. doi:10.1366/0003702924125375
Berti S, Brun F, Corona P, Pettenella D (2009) Forest production: general remarks on the sustainability and organization of the market. In: Ciancio O (ed) Proceedings of the Third National Congress on Forestry for improving and conservation of Italian woods. Accademia Scienze Forestali, Firenze, pp 711–716 (in Italian)
Bonifazi G, Calienno L, Capobianco G, Lo Monaco A, Pelosi C, Picchio R, Serranti S (2015) Modeling color and chemical changes on normal and red heart beech wood by reflectance spectrophotometry, Fourier transform infrared spectroscopy and hyperspectral imaging. Polym Degrad Stab 113:10–21. doi:10.1016/j.polymdegradstab.2015.01.001
Bourgeois C (1992) Chestnut: a tree, a wood. Institut pour le Developpement Forestier, Paris (in French)
Calienno L, Lo Monaco A, Pelosi C, Picchio R (2014) Colour and chemical changes on photodegraded beech wood with or without red heartwood. Wood Sci Technol 48:1167–1180. doi:10.1007/s00226-014-0670-z
Calienno L, Pelosi C, Picchio R, Agresti G, Santamaria U, Balletti F, Lo Monaco A (2015) Light induced colour changes and chemical modification of treated and untreated chestnut wood surface. Stud Conserv 60(2):131–139. doi:10.1179/2047058413Y.0000000119
Cen European Committee For Standardization, EN 15886 (2010) Conservation of cultural property–test methods—color measurement of surfaces. Brussels Belgium. http://standards.cen.eu/dyn/www/f?p=204:110:0::::FSP_PROJECT:28486&cs=1FF83393AD998524009F97687337A1662
Curran PJ (1989) Remote sensing of foliar chemistry. Remote Sens Environ 30(3):271–278. doi:10.1016/0034-4257(89)90069-2
De Rosso M, Panighel A, Della Vedova A, Stella L, Flamini R (2009) Changes in chemical composition of a red wine aged in acacia, cherry, chestnut, mulberry, and oak wood barrels. J Agric Food Chem 57(5):1915–1920. doi:10.1021/jf803161r
Esposito Corcione C, Frigione M (2014) Novel UV-cured nanocomposite used for the protection of walnut wood artworks. Wood Res 59(2):229–244
Filková V, Kolár T, Rybníček M, Gryc V, Vavrčík H, Jurčík J (2015) Historical utilization of wood in southeastern Moravia (Czech Republic) iForest 8:101-107. doi: 10.3832/ifor1091-007
Geladi P, Burger J, Lestander T (2004) Hyperspectral imaging: calibration problems and solutions. Chemom Intell Lab Syst 72:209–217
Geladi P, Grahn H, Burger J (2007) Multivariate images, hyperspectral imaging: background and equipment. In: Grahn H, Geladi P (eds) Techniques and applications of hyperspectral image analysis. Wiley, West Sussex, UK, pp 1–15. ISBN 978-0470010860
Genco G, Pelosi C, Santamaria U, Lo Monaco A, Picchio R (2011) Study of colour change due to accelerated sunlight exposure in consolidated wood samples. Wood Res 56(4):511–524
George B, Suttie E, Merlin A, Deglise X (2005) Photodegradation and photostabilisation of wood—the state of the art. Polym Degrad Stabil 88(2):268–274. doi:10.1016/j.polymdegradstab.2004.10.018
Giordano G (1988) Wood technology, vol. 3, issue 2. UTET, Torino (in Italian)
Hon DNS, Shiraishi N (2001) Wood and cellulosic chemistry. Marcel Dekker, New York. ISBN 978-0824700249
Hough RB (2007) The woodbook. Taschen, Köln
Kataoka Y, Kiguchi M (2001) Depth profiling of photo-induced degradation in wood by FT-IR microspectroscopy. J Wood Sci 47(4):325–327
Lo Monaco A, Pelosi C, Picchio R (2011) Colour evolution of wood surfaces in simulated sunlight exposure. In: Color and colorimetry. Multidisciplinary contributions, vol. VII B, Rossi Mth edn. Maggioli, Ravenna, pp 207–214. ISBN 8838760438
Lo Monaco A, Calienno L, Pelosi C, Balletti F, Agresti G, Picchio R (2015) Technical properties of Italian beech wood from aged coppice. IForest 8:82–88. doi:10.3832/ifor1136-007
Marengo E, Robotti E, Liparota MC, Gennaro MC (2003) A method for monitoring the surface conservation of wooden objects by Raman spectroscopy and multivariate control charts. Anal Chem 75:5567–5574. doi:10.1021/ac0300791
Marengo E, Robotti E, Liparota MC, Gennaro MC (2004) Monitoring of pigmented and wooden surfaces in accelerated ageing processes by FT-Raman spectroscopy and multivariate control charts. Talanta 63(4):987–1002. doi:10.1016/j.talanta.2004.01.003
Militz H, Busetto D, Hapla F (2003) Investigation on natural durability and sorption properties of Italian Chestnut (Castanea sativa Mill.) from coppice stands. Eur J Wood Wood Prod 61:133–141. doi:10.1007/s00107-002-0357-2
Moore AK, Owen NL (2001) Infrared spectroscopic studies on solid wood. Appl Spectrosc Rev 36(1):65–86. doi:10.1081/ASR-100103090
Müller U, Rätzsch M, Schwanninger M, Steiner M, Zöbl H (2003) Yellowing and IR-changes of spruce wood as results of UV-irradiation. J Photochem Photobiol B- iol 69(2):97–105. doi:10.1016/S1011-1344(02)00412-8
Osborne BG, Fearn T (1986) Near infrared spectroscopy in food analysis. Longman, London. ISBN 0582494893
Otto M (1999) Chemometrics, statistics and computer application in analytical chemistry. Wiley–VCH, New York. ISBN 978-3527288953
Pandey KK (2005) Study of the effect of photo-irradiation on the surface chemistry of wood. Polym Degrad Stab 90(1):9–20. doi:10.1016/j.polymdegradstab.2005.02.009
Pandey KK, Pitman AJ (2003) FTIR studies of the changes in wood chemistry following decay by brown-rot and white-rot fungi. Int Biodeterior Biodegrad 52:151–160. doi:10.1016/S0964-8305(03)00052-0
Pelosi C, Agresti G, Calienno L, Lo Monaco A, Picchio R, Santamaria U, Vinciguerra V (2013) Application of spectroscopic techniques for the study of the surface changes in poplar wood and possible implications in conservation of wooden artefacts. In: Optics for Arts, Architecture, and Archaeology IV, vol 8790, Pezzati L, Targowski Pth edn. SPIE, Washington, pp 879014–1. doi:10.1117/12.2020418
Pettenella D (2001) Marketing perspectives and instruments for chestnut products and services. For Snow Landsc Res 76(3):511–517
Popescu CM, Popescu MC, Vasile C (2011) Structural analysis of photodegraded lime wood by means of FT-IR and 2D IR correlation spectroscopy. Int J Biol Macromol 48(4):667–675. doi:10.1016/j.ijbiomac.2011.02.009
Sharratt V, Hill CAS, Kint DPR (2009) A study of early colour change due to simulated accelerated sunlight exposure in Scots pine (Pinus sylvestris). Polym Degrad Stabil 94(9):1589–1594. doi:10.1016/j.polymdegradstab.2009.04.010
Teacă C-A, Roşu D, Bodîrlău R, Roşu L (2013) Structural changes in wood under artificially UV light irradiation determined by FTIR spectroscopy and color measurements—a brief review. BioRes 8(1):1478–1507
Tolvaj L, Faix O (1995) Artificial ageing of wood monitored by DRIFT spectroscopy and CIEL*a*b* color measurements. Holzforschung 49(5):397–404. doi:10.1515/hfsg.1995.49.5.397
Tolvaj L, Mitsui K, Varga D (2011) Validity limits of Kubelka-Munk theory for DRIFT spectra of photodegraded solid wood. Wood Sci Technol 45(1):135–146. doi:10.1007/s00226-010-0314-x
Tolvaj L, Nemeth R, Pasztory Z, Bejo L, Takats P (2014a) Colour stability of thermally modified wood during short-term photodegradation. BioRes 9(4):6644–6651
Tolvaj L, Molnar Z, Magoss E (2014b) Measurement of photodegradation-caused roughness of wood using a new optical method. J Photochem Photobiol B Biol 134:23–26. doi:10.1016/j.jphotobiol.2014.03.020
Tsoumis G (1991) Science and technology of wood. Structure, properties, utilization. Chapman & Hall, New York. ISBN 978-3941300224
Wang X, Ren H (2008) Comparative study of the photo-discoloration of moso bamboo (Phyllostachys pubescens Mazel) and two wood species. Appl Surf Sci 254(21):7029–7034. doi:10.1016/j.apsusc.2008.05.121
Williams P, Norris K (eds) (1987) Near-infrared technology in the agricultural and food industries. American Association of Cereal Chemists, St. Paul. ISBN 978-1891127243
