一种无损鉴别檀香紫檀和染料紫檀木材及其制品的方法技术

本发明专利技术公开了一种无损鉴别檀香紫檀和染料紫檀木材及其制品的方法，包括如下步骤：(1)、对檀香紫檀木料和待检测木料分别进行取样，以得到样品1和样品2，且样品1和样品2的体积和质量相等；(2)、将样品1和样品2先后放入顶空

【技术实现步骤摘要】
一种无损鉴别檀香紫檀和染料紫檀木材及其制品的方法


[0001]本专利技术涉及木材种类鉴别
，具体涉及一种无损鉴别檀香紫檀和染料紫檀木材及其制品的方法。

技术介绍

[0002]林业是我国国民经济的重要组成部分之一，也是全球范围规模最大的绿色经济体。随着全球森林资源消耗量的急剧增加，木材尤其是濒危与珍贵木材物种已成为国际社会关注的焦点。紫檀属(Pterocarpus)树种隶属于豆科，包含约35个树种，因其色泽优雅，纹理美观，材质坚硬、细腻，享誉全球，经济价值高。但紫檀属不同树种木材存在很大的经济和文化价值差异，特别是宏观和微观构造特征高度相似的檀香紫檀(Pterocarpus santalinus)和染料紫檀(Pterocarpus tinctorius)，前者是我国重要的红木制品用材(国家标准GB/T 18107
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2017《红木》)，具有很高的经济和文化价值。为此，正确地识别与鉴定香紫檀和染料紫檀木材及其制品，不仅有助于合理和有效地保护、管理、利用木材资源，而且可进一步规避和化解木材及其制品进出口贸易风险。
[0003]木材及其制品的鉴定通常是基于木材解剖学基础，通过观察木材宏观和微观特征，实现木材鉴别的目的。但檀香紫檀和染料紫檀高度相似的宏观和微观特征，造成二者鉴别区分困难。近年来，随着紫檀属木材化学成分研究工作的不断推进，对紫檀属木材心材丰富的化合物种类研究较为透彻，这为檀香紫檀和染料紫檀木材的鉴别提供了化学分类学信息(Yoganarasimhan S.N.in Med.Plants India(Tamil Nadu),Ⅱ.New Delhi，India，2000:449.)。相继报道，利用气相色谱质谱联用仪、高效气相色谱仪等设备，分析檀香紫檀及其易混木材心材的乙酸乙酯抽提物(王增，吴翠蓉，于海霞等，基于GC/MS鉴别真伪檀香紫檀的研究.林业科技开发，2015，29(2)，86
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89.)、甲醇抽提物(刘顺治.黄檀属和紫檀属6种红木化学特性的研究.福建农林大学，2014.)、二氯甲烷抽提物(梅萍，夏兆鹏，张耀丽等.檀香紫檀和染料紫檀快速微损鉴别方法.福建农林大学学报：自然科学版，2017，46(2)，154
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158.；夏兆鹏，徐晓琳，梅萍，索依拉.檀香紫檀和染料紫檀木材及其制品的鉴别方法.国家专利技术专利CN 105572263 B)，可实现檀香紫檀及其易混木材的鉴别。
[0004]然而，上述鉴别方法涉及了檀香紫檀及其易混树种木材心材抽提物制备步骤，包含样品磨粉、溶剂选择和样品溶剂抽提处理操作。有损测试、操作复杂、溶剂使用，而且鉴别结果易受到溶剂种类的显著影响。因此，亟需开发一种免溶剂使用的无损鉴别檀香紫檀和染料紫檀木材及其制品的方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种无损鉴别檀香紫檀和染料紫檀木材及其制品的方法，以解决现有技术中鉴别需要对样品进行浸出的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术具体提供下述技术方案：
[0007]一种无损鉴别檀香紫檀和染料紫檀木材及其制品的方法，包括如下步骤：
[0008](1)、对檀香紫檀木料和待检测木料分别进行取样，以得到样品1和样品2，且样品1和样品2的体积和质量相等；
[0009](2)、将样品1和样品2先后放入顶空
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气相色谱质谱联用仪内的不同顶空进样瓶中；
[0010](3)、以先后获得样品1和样品2的保留时间
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相对丰度的总离子流色谱图和质谱图，其中，顶空
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气相色谱质谱联用仪的参数设置包括：
[0011]顶空部分：加热箱温度为80～130℃；定量环温度为100～130℃；传输线温度为140～160℃；顶空样品瓶平衡时间为10～60min；进样持续时间为0.1～2min；GC循环时间为25～45min；顶空样品瓶振摇：10
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25次/分钟，按20～100cm/s2加速；顶空样品瓶填充压力为5～20psi；载气氦气：后进样吹扫50～150mL/min，持续0.5～2min；
[0012]色谱部分：色谱柱为HP
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INNOWax极性柱子；升温速率为3～20℃/min，终点温度为180～250℃；进样口温度为200～250℃；FID检测器的加热器温度为230
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270℃；
[0013]升温程序：第一阶段升温程序设定：最终温度为100～120℃，升温速率为3～20℃/min，保持时间为1～5min；第二阶段升温程序设定：最终温度为180～250℃，升温速率为3～20℃/min，保持时间为1～5min；
[0014]质谱部分：质谱扫描范围为35～350m/z；质谱离子源温度为220～250℃；质谱四级杆温度为130～200℃；
[0015](4)、观察总离子流色谱，通过特定色谱峰的确认，并利用FID检测器定量分析特定的积分面积，计算特定色谱峰的积分面积比，判定样品为檀香紫檀或染料紫檀。
[0016]对比样品1和样品2的总离子流色谱图，当样品2观测到色谱峰保留时间为5.4min的色谱峰，分析确认该化合物分子式为C4H8O2，化合物分子量为88；且样品2观测到色谱峰保留时间为20.0min的色谱峰，分析确认该化合物分子式为C5H4O2，化合物分子量为96；且样品2观测到色谱峰保留时间为25.5min的色谱峰，分析确认该化合物分子式为C
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H
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，化合物分子量为204；且样品2的保留时间为6.5min的色谱峰强度大于或等于样品1的该色谱离子峰强度的500％时；且样品2的保留时间为33.3min的色谱峰强度大于或等于样品1的该色谱离子峰强度的250％时；且样品2的保留时间为34.4min的色谱峰强度大于或等于样品1的该色谱离子峰强度的500％时，则样品2为染料紫檀木材，当样品2未观测到色谱峰保留时间为5.4min、20.0min和25.5min的色谱峰，且样品2的保留时间为6.5min的色谱峰强度小于样品1的该色谱离子峰强度的500％时；且样品2的保留时间为33.3min的色谱峰强度小于样品1的该色谱离子峰强度的250％时；且样品2的保留时间为34.4min的色谱峰强度小于样品1的该色谱离子峰强度的500％时，则样品2为檀香紫檀木材。
[0017]作为本专利技术的一种优选方案，在步骤(3)的顶空部分设置中，
[0018]顶空样品瓶平衡时间为15～30min。
[0019]作为本专利技术的一种优选方案，在步骤(3)的色谱部分设置中，
[0020]升温速率为：6～15℃/min；
[0021]终点温度为：200～230℃。
[0022]作为本专利技术的一种优选方案，在步骤(3)的升温程序设定中，
[0023]第一阶段升温程序设定：最终温度为100～120℃，升温速率为6～15℃/min，保持时间为1～5min；
[0024]第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无损鉴别檀香紫檀和染料紫檀木材及其制品的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)、对檀香紫檀木料和待检测木料分别进行取样，以得到样品1和样品2，且样品1和样品2的体积和质量相等；(2)、将样品1和样品2先后放入顶空
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气相色谱质谱联用仪内的不同顶空进样瓶中；(3)、以先后获得样品1和样品2的保留时间
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相对丰度的总离子流色谱图和质谱图，其中，顶空
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气相色谱质谱联用仪的参数设置包括：顶空部分：加热箱温度为80～130℃；定量环温度为100～130℃；传输线温度为140～160℃；顶空样品瓶平衡时间为10～60min；进样持续时间为0.1～2min；GC循环时间为25～45min；顶空样品瓶振摇：10
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25次/分钟，按20～100cm/s2加速；顶空样品瓶填充压力为5～20psi；载气氦气：后进样吹扫50～150mL/min，持续0.5～2min；色谱部分：色谱柱为HP
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INNOWax极性柱子；升温速率为3～20℃/min，终点温度为180～250℃；进样口温度为200～250℃；FID检测器的加热器温度为230～270℃；升温程序：第一阶段升温程序设定：最终温度为10...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭娟，焦立超，何拓，马灵玉，郭雨，张永刚，姜笑梅，尹丽娟，殷亚方，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院木材工业研究所，
类型：发明
国别省市：