CZ284469B6 - Způsob a prostředky ochrany dřeva - Google Patents
Způsob a prostředky ochrany dřeva Download PDFInfo
- Publication number
- CZ284469B6 CZ284469B6 CZ941055A CZ105594A CZ284469B6 CZ 284469 B6 CZ284469 B6 CZ 284469B6 CZ 941055 A CZ941055 A CZ 941055A CZ 105594 A CZ105594 A CZ 105594A CZ 284469 B6 CZ284469 B6 CZ 284469B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- wood
- preservative
- fungi
- growth
- iron
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/002—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process employing compositions comprising microorganisms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/16—Inorganic impregnating agents
- B27K3/20—Compounds of alkali metals or ammonium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/34—Organic impregnating agents
- B27K3/36—Aliphatic compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/34—Organic impregnating agents
- B27K3/38—Aromatic compounds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31971—Of carbohydrate
- Y10T428/31989—Of wood
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Je popsán způsob prostředků na ochranu dřeva proti hnilobě. Podle tohoto způsobu se dřevo impregnuje prostředkem na ochranu dřeva schopným zabraňovat růstu a šíření hub, zmíněný ochranný prostředek obsahuje alespoň jedno komplexační agens, které váže alespoň část těch kovů, obvykle železo a mangan, které se přirozeně vyskytují ve dřevě a jsou nutné pro růst hub. Komplexační agens mohou být například etylandiamintetraacetát (EDTA), etylendiamin-di-(o-hydroxyfenyl)acetát (EDDHA), polyfosfát (Na.sub.5.n.P.sub.3.n.O.sub.10.n.) nebo siderofor produkovaný mikroorganismy. Prostředky na ochranu dřeva užívané podle tohoto způsobu jsou vodorozpustné a specifické proti houbám způsobujícím hnití dřeva.
ŕ
Description
Předkládaný vynález se týká použití komplexačního agens nebo jejich směsí jako konzervačního prostředku k ochraně dřeva před hnilobou.
Podle tohoto způsobu se dřevo impregnuje ochranným prostředkem, který zabraňuje hnití dřeva, způsobenému houbami a podobnými mikroorganismy, které mají schopnost rozkládat lignocelulózové složky tak, jak rostou a šíří se ve dřevě.
Dosavadní stav techniky
Houby, které způsobují hnití dřeva, a mnoho dalších mikroorganismů dokážou metabolicky využívat strukturní složky buněk dřeva. Například houby, způsobující hnědou hnilobu (brown-rot fungi), rozkládají ze struktury dřeva pouze celulózu a hemicelulózu, zatímco houby, způsobující bílou hnilobu (white-rot fungi), dokážou využívat také ligninové složky dřeva. Hnědá hniloba (brown-rot) je charakterizována rychlým zhoršením pevnosti dřeva, které se projeví v úvodním stadiu hnití ještě dříve, než dojde k nějakým viditelným změnám. Tento fakt je jedním z důvodů, proč jsou houby, způsobující hnědou hnilobu (brown-rot fungi) dřeva, hlavním viníkem škod na dřevěných konstrukcích, které každoročně dosahují několika miliard finských marek díky hnití řeziva, stejně jako na budovách, které obsahují dřevěné prvky.
Proti škodám, způsobeným houbami, lze dřevo chemicky chránit různými způsoby, založenými na ochranných prostředcích s různou účinností. Prostředky na ochranu dřeva, používané v této oblasti, lze zhruba rozdělit do tří kategorií: 1) vodorozpustné ochranné prostředky, 2) olejovité ochranné prostředky a 3) kreosotový olej. Stručný popis každé z těchto kategorií následuje:
1) Ochranné prostředky fixačního typu, založené na bázi vodorozpustných solí, obsahující jako aktivní složky měď, chrom a arzen (ochranný prostředek CCA). Ochranné prostředky fixačního typu jsou určeny k dlouhodobé ochraně dřeva. Ochranné prostředky, založené na bázi vodorozpustných solí, které nejsou fixačního typu, obsahují jako aktivní složky různé sloučeniny bóru a fluóru. Tento typ ochranných prostředků má omezenou dobu účinnosti, protože chránící složky se vymývají vlivem vlhkosti okolního prostředí.
2) Ochranné prostředky, založené na bázi olejů, obsahují jednu nebo více aktivních složek v organickém rozpouštědle, obvykle v petroleteru. Aktivní složkou může být tributylcínnaftenát (TBTN), tributylcínoxid (TBTO), směs penta a tetrachlorfenolů, phoxim a dichlofluanid.
3) Kreosotový olej je frakce uhelného dehtu, která destiluje při teplotě nad 200 °C. Analýzou kreosotového oleje bylo zatím identifikováno asi tři sta různých sloučenin, z nichž většina se vyskytuje ve velmi nízkých koncentracích. Účinek kreosotového oleje na inhibici růstu organismů je založen na synergickém ochranném efektu jeho složek.
V článku v Applied microbiology and Biotechnology, Vol 35, 1991 strany 805 až 809, jsou popsány některé sloučeniny, které váží železo, ajejich izolace.
V článku v Chemical Abstracts, Vol. 108, 1988, No 2, jsou popsány výzkumy konzervace dřeva s chelatačními činidly nebo metacheláty na čisté celulóze a v roztoku karboxycelulózy sodné. Nebyly prováděny žádné pokusy se samotnými houbami a se dřevem nebo substráty, obsahuj í
- 1 CZ 284469 Β6 čími dřevo. Není zde zmíněn inhibiční vliv komplexace přirozených kovů ze dřeva, které jsou důležité pro metabolismus houby a na šíření houby.
Běžné prostředky na ochranu dřeva mají výrazné stinné stránky. Například obsahují jedovaté složky, díky kterým je mohou používat pouze odborníci. Toxický efekt ochranných prostředků je založen na všeobecné jedovatosti, která má nepříznivý vliv na všechny životní metabolické funkce živých organismů, jako je například buněčné dýchání a produkce vysokoenergické sloučeniny, ATP. Z důvodů širokého spektra toxicity takových prostředků na ochranu dřeva jsou sjejich použitím spojena velká rizika pro zdraví (tj. kancerogenita) i pro okolní prostředí (kontaminace půd a vody). Zdravotní rizika se týkají všech eukaryotních organismů včetně rostlin, zvířat a také lidí. Pokud dojde ke snížení obsahu mědi, arzenu a chrómu v ochranném prostředku CCA, nastanou problémy ve fixaci do dřeva a se snížením koncentrace těžkých kovů dojde k významnému snížení ochranného účinku.
Podstata vynálezu
Úkolem předkládaného vynálezu je překonat tyto stinné stránky současné technologie a dosáhnout zcela nového způsobu ochrany dřeva proti hnití. Tento způsob je zaměřen na degradační mechanismy hub.
Během výzkumu, kteiý vedl k předkládanému vynálezu, došlo k nečekanému objevu. Vazba železa a dalších přechodných kovů, obsažených ve dřevě, do chelátu má významný inhibiční vliv na růst a šíření hub. Zejména se ukázalo, že degradace krystalické celulózy, prováděná například houbami, způsobujícími hnědou hnilobu dřeva (brown-rot fungi), je založena na oxidační reakci, při které hrají důležitou úlohu přechodné kovy, obsažené ve dřevě, hlavně trojmocné železo. Při tomto procesu extracelulámí nízkomolekulámí sloučeniny, vznikající v metabolismu hub, reagují se železem, inkorporovaným ve dřevě. Konečným výsledkem reakcí jsou silné oxidanty, jako například kyslíkový a hydroxylový radikál, které štěpí uhlohydráty ve dřevě na kratší řetězce, které jsou potom napadány hydrolytickými enzymy, které produkují houby. Takto vznikají volné cukry, určené pro metabolismus hub. Z toho plyne, že železo obsažené ve dřevě, je důležité jak pro šíření hub, tak pro začátek hnilobného procesu.
Kromě toho, že železo je klíčový prvek v procesu oxidace při hnití, je železo také inkorporováno jako esenciální část v několika enzymech, které se podílejí na hnití dřeva a hrají úlohu i v dalších životních funkcích hub. Stejně jako pro houby, způsobující hnědou hnilobu (brown-rot fungi), je obsah železa také důležitý pro růst a šíření hub, způsobujících bílou hnilobu (white-rot fungi), měkkou hnilobu (soft-rot) a plísně ve struktuře dřeva. Vedle železa se v reakcích procesu hniloby účastní také další přechodné kovy, jako je mangan. Kromě účasti v procesu hnití mají železo a další kovy velký význam pro růst mikroorganismů. Proto škodlivé organismy nemají bez dostatečného množství kovů, hlavně železa, šanci růst a reprodukovat se.
Na základě výše popsaných skutečností je způsob ochrany dřeva podle tohoto vynálezu založen na impregnaci dřeva účinným množstvím komplexačního agens, které postačuje alespoň pro částečné vázání kovů, vyskytujících se ve dřevě v přirozené formě. Takto se vážou přechodné kovy, důležité pro růst a šíření mikroorganismů, především železo a mangan.
Termín komplexační agens (nebo chelatační agens) tak, jak je používán v tomto vynálezu, znamená sloučeninu, která je schopna vázat dvojmocné a trojmocné kationty do rozpustných nebo nerozpustných komplexních sloučenin.
Komplexační agens lze rozdělit na organická a anorganická. Anorganická komplexační agens jsou různé druhy cyklických a lineárních polyfosfátů sodných (NasPjOio). Nejdůležitější organická komplexační agens lze rozdělit na aminokarboxyláty, které obsahují jako kyselou
-2CZ 284469 B6 složku kyselinu octovou (EDTA, NTA, DTPA), hydroxykarboxyláty, které jsou solemi polyhydroxykyselin (glukonová kyselina, glukohektonová kyselina a další cukerné kyseliny) a organofosfáty, které obsahují jako kyselou složku kyselinu fosforečnou (ATMP, HEDP, EDTMP, DTPMP). Účinnost komplexačního agens lze zhodnotit stanovením rovnovážné konstanty komplexační reakce. Vyšší hodnota rovnovážné konstanty K značí menší množství volných kovových iontů, které zůstaly nezreagovány v přítomnosti komplexačního agens. Termodynamická stabilita vznikajícího komplexu, tj. komplexační schopnost komplexačního agens, je obecně udávána jako logaritmus rovnovážné konstanty.
Siderofory jsou komplexační agens, které produkují mikroorganismy, schopné vázat kovové ionty (např. železo) z rostoucích substrátů pro využití tímto mikroorganismem. Siderofory, produkované některými bakteriemi (Pseudomonas sp.), jsou schopny inhibovat růst jiných mikroorganismů díky silné afinitě jejich sideroforů k železu, obsaženému v rostoucím substrátu.
V příkladech, které jsou popsány dále, se k otestování účinnosti způsobu podle tohoto vynálezu používalo následujících komplexačních agens: etylendiamintetraacetátu (EDTA), etylendiamindi-(o-hydroxyfenyl)acetátu (EDDHA), polyfosfátu sodného (Na5P3Oi0) a komerčně dostupné modelové sloučeniny sideroforů, desferalu.
Shrnutí obsahu vynálezu
Podle tohoto vynálezu je vnější povrch dřeva, především řeziva, nasycen do největší možné hloubky ochranným roztokem, ve kterém je jako účinná složka komplexační agens nebo směs komplexačních agens. Jedním cílem předkládaného vynálezu je převést maximální podíl přechodných kovů, obsažených ve struktuře dřeva, do nerozpustné formy, kdy se kovy nemohou účastnit při reakcích, spojených s růstem hlub. Dalším cílem předkládaného vynálezu je převést přechodné kovy do rozpustných komplexů, které mohou být přinejmenším částečně odstraněny ze dřeva vyluhováním. Díky tomu je dřevo alespoň částečně, tj. na povrchu, bez přechodných kovů. Je třeba poznamenat, že rozpustnost komplexů přechodných kovů není důležitá, protože přechodné kovy (hlavně železo), vázané do rozpustného komplexu, jsou pro metabolismus hub také nepoužitelné.
Koncentrace komplexačních agens se mění v širokém rozmezí. V typickém případě je koncentrace 0,01 až 10%, s výhodou 0,1 až 5 % hmotnosti roztoku. Jako rozpouštědlo se s výhodou používá voda a ochranné prostředky pro dřevo obsahují také další běžně známé složky, které pomáhají penetraci roztoku do dřeva. Vedle biologicky inertních složek mohou obsahovat ochranné prostředky pro dřevo podle tohoto vynálezu také biologicky aktivní sloučeniny, známé z této problematiky, jako jsou měděné ionty a měděné komplexy.
Vynález poskytuje jasné výhody. Například, jak bylo zmíněno výše, ochranné prostředky pro dřevo podle tohoto vynálezu jsou vodorozpustné a z toho důvodu neškodí okolnímu prostředí. Neobsahují žádné tzv. širokospektré jedy, ale jsou specifické pro mikroorganismy, které se vyskytují ve dřevě, hlavně houby, které způsobují hnití. Způsob podle tohoto vynálezu využívá účinné schopnosti chemických komplexačních agens a sideroforů, které produkují mikroorganismy, vázat železo, ostatní přechodné kovy a biologicky aktivní komponenty, obsažené v rostoucím substrátu, což ve svém důsledku vede k ochraně před růstem a šířením hub.
Dále je předkládaný vynález detailně popsán pomocí několika typických příkladů.
-3 CZ 284469 B6
Příklad 1
Test se prováděl na čtyřech druzích hub, způsobujících hnědou hnilobu (brown-rot fungi), které jsou ve Finsku nej rozšířenější a způsobují největší škody: houba, způsobující suchou hnilobu dřeva (dry-rot fungus) (Serpula lacrymans), sklepní houba (Coniophora puteana), běloporová houba (Poria placenta) z rodu Anthrodia a saunová houba (Gloephyllum trabeum) z rodu Coniaphoraceae.
Kultivační médium: Syntetické kultivační médium, které obsahuje 5 % sladového extraktu a 3 % agar-agaru v destilované vodě. Ve vodě je také rozpuštěno množství chelatačního agens (25 mM nebo 50 mM), nezbytné pro test. Toto kultivační médium bylo sterilizováno v autoklávu za tlaku 1 atm při 120 °C po dobu 30 minut. Po sterilizaci bylo kultivační médium rozděleno na podíly o velikosti 15 ml, které byly umístěny ve sterilních Petriho miskách (90 x 90 mm) najedno použití.
Chelatační agens: Etylendiamin-di-(o-hydroxyfenyl)acetát (EDDHA), etylendiamintetraacetát (EDTA), polyfosfát (Na5P3Oio). Koncentrace roztoků, použitých při testech, byla 25 mM a 50 mM.
Testovaná houba se naočkovala na agar-agar o velikosti 7x7 mm do kultivačního média, které obsahovalo chelatační agens. Růst houby se zaznamenával každý druhý den jako průměr kolonie houby. Kontrolní kultura, se kterou byly srovnávány výsledky, získané z kultivačního média, obsahujícího chelatační agens, byla pěstována na běžném médiu se sladovým extraktem (5 % sladového extraktu a 3 % agar-agaru v destilované vodě), které neobsahovalo chelatační agens. Všechny testy se prováděly za použití souboru 5 paralelních misek. Výsledky jsou uvedeny v tabulce jako průměrné hodnoty. Růst houby byl pozorován souvisle, dokud nebyly kontrolní misky zcela zaplněny (85 x 85 mm).
Vliv chelatačního agens na růst houby na syntetickém kultivačním médiu; průměr kolonie houby je udán v milimetrech;
Houba: 1 = G. Trabeum 2 = S. lacrymans 3 = C. puteana 4 = P. placenta
Tabulka 1 A: série při koncentraci 25 mM testovaného chelatačního agens
3 4
Kontrolní kultivační médium | 85 | 85 | 85 | 85 |
EDDHA | 7 | 7 | 7 | 7 |
EDTA | 21 | 30,3 | 80 | 70,8 |
Polyfosfát | 27,7 | 21,3 | 85 | 7 |
Tabulka 1B: série při koncentraci 50 mM testovaného chelatačního agens
1 | 2 | 3 | 4 | |
Kontrolní kultivační médium | 85 | 85 | 85 | 85 |
EDDHA | 7 | 7 | 7 | Ί |
EDTA | 10,3 | 25 | 38 | 33,5 |
Polyfosfát | 7,8 | 7 | 9,3 | 7 |
Poznámka: Protože původně průměr kolonie byl 7 mm, je tato hodnota ve výše uvedených tabulkách pokládána za nulu růstu houby, jako na příklad pro chelatační agens EDDHA.
-4CZ 284469 B6
Příklad 2
Houby: stejné, jako u příkladu 1:
Médium pro růst: kultivační médium, obsahující 1 % jehličnanových pilin. Piliny byly autoklávovány pro každé kultivační médium odděleně. Do každé ze sterilních Petriho misek pro jednorázové použití (90 x 90 mm) bylo dávkováno 3 g jehličnanových pilin, které byly zvlhčeny 30 ml autoklávovaného agar-agarového roztoku (1 % arag-agar) obsahujícího chelatační agens (o koncentracích 10 mM a 50 mM) tak, aby nebylo kultivační médium pokryto vodnou vrstvou agar-agarového roztoku.
Chelatační agens: stejné, jako u příkladu 1, byly použity koncentrace testovaných roztoků 10 mM a 50 mM.
Testované houby byly naočkovány na kultivační médiu n, obsahující chelatační agens stejně, jako u příkladu 1. Růst hub byl popisován měřením průměru kolonie houby vždy každý druhý den a výsledky byly porovnány s růstem hub v kontrolním růstovém médiu. Kontrolní růstové médium bylo připraveno z kultivačního média, obsahujícího piliny a chelatační agens. Všechny testy byly provedeny v 5 paralelních miskách a v tabulkách jsou uvedeny výsledky jako průměrné hodnoty. Růst hub byl pozorován souvisle, dokud nebyly kontrolní misky zcela zaplněny.
Efekt chelatačního agens na růst hub v kultivačním médiu s pilinami, průměr kolonie houby je udán v milimetrech.
= G. trabeum 2 = S. lacrymans, 3 = C. puteana, 4 = P. placenta
Tabulka 2A: série při koncentraci 10 mM testovaného chelatačního agens
1 | 2 | 3 | 4 | |
Kontrolní kultivační médium | 85 | 85 | 85 | 85 |
EDDHA | 7 | 7 | 7 | 7 |
EDTA | 46,4 | 28,7 | 74,1 | 72,4 |
Polyfosfát | 64,4 | 37,4 | 85 | 59,4 |
Tabulka 2B: série při koncentraci 50 mM testovaného chelatačního agens
1 | 2 | 3 | 4 | |
Kontrolní kultivační médium | 85 | 85 | 85 | 85 |
EDDHA | 7 | 7 | 7 | 7 |
EDTA | 10,6 | 17,6 | 43,6 | 36,2 |
Polyfosfát | 7 | 7 | 7 | 7 |
Ve shora uvedených tabulkách je numerická hodnota 7 průměru kolonie shodná s průměrem výchozí naočkované kolonie.
Příklad 3
Houby: saunová houba (Gloephyllum trabeum), běloporová houba (Poria placenta) a sklepní houba (Coniophora puteana).
Byly zjištěny počáteční hmotnosti testovacích kusů borovicového bělového dřeva. Testovací dřeva byla pod tlakem impregnována vodným roztokem chelatačního agens (50 mM), vysušena na pokojovou vlhkost při teplotě místností a sterilizována autoklávováním. Testovací dřeva byla umístěna do kolle nádob, naplněných vodným roztokem agar-agaru tak, aby každá nádoba obsahovala 3 impregnovaná a 3 neimpregnovaná testovací dřeva. Kontrolní kultury testů byly taktéž umístěny do kolle nádob, obsahujících pouze neimpregnovaná testovací dřeva.
Chelatační agens: 50 mM EDTA, 50 mM polyfosfát.
Testy hnití byly provedeny modifikovaným způsobem podle mezinárodního standardu EN 113 s časem hnití 10 týdnů. Po vypršení času byly nádoby otevřeny a testovací dřeva byla vysušena za účelem zjištění suché hmotnosti. Ztráty hmotnosti, zapříčiněné houbami, byly získány ze zjištěných hmotností. Procentuální ztráty hmotností byly srovnány se ztrátami hmotností z kontrolního média a s výsledky, získanými při použití běžných ochranných prostředků.
Výsledky ukazují, že ztráty hmotnosti testovacích kusů borovicového bělového dřeva, impregnovaného 50 mM chelatačním agens byly téměř zanedbatelné. Odstranění železa, dostupného pro metabolismus hub, celkově zabránilo procesu hnití, způsobeného houbami. Výsledky jsou uvedeny v tabulce, viz níže.
Tabulka 3 Výsledky testů hnití podle modifikovaného ΕΝ 113 standardu. Výsledky pro kontrolní dřeva jsou uvedeny vpravo od výsledků, dosažených po impregnaci.
Impregnace (50 mM)Ztráta hmotnosti (%)
cP | Kontrola | Prp | Kontrola | G1 | Kontrola | |
EDTA | 1,2 | 27,9 | 0,1 | 39,4 | 4,9 | 44,4 |
Fosfát | 0,4 | 20 | 0,3 | 46,2 | 0 | 27,1 |
Kontrolní kultura | 24,5 | 33,9 | 23 |
Cp reprezentuje sklepní houbu (Coniophora puteana), Prp reprezentuje běloporovou houbu (Poria placenta) a G1 saunovou houbu (Gloephyllum trabeum).
Příklad 4
Použití purifikovaného komerčního sidoroforu (desferal) pro prevenci růstu hub.
Houba: houba způsobující suchou hnilobu dřeva (dry-rot fungus) (Serpula lycrymans).
Médium pro růst: kultivační médium, obsahující 1 % jehličnanových pilin. Desferal byl rozpuštěn v destilované vodě kultivačního média. Do každé ze sterilních Petriho misek pro jednorázové použití bylo odváženo 2 g sterilních jehličnanových pilin, které byly zvlhčeny 15 ml vodného agar-agarového roztoku (1 % agar-agar), obsahujícího autoklávovaný siderofor (o koncentracích 5 mM a 15 mM).
Chelatační agens: purifikovaný roztok siderofonu o koncentracích 5 mM a 15 mM.
Testovaná houba byla nanesena na kusu agar-agaru o velikosti 7x7 mm na kultivační médium. Houba, způsobující suchou hnilobu dřeva (dry-rot fungus), byla ponechána růst ve tmě při 18 °C. Růst hub byl popisován měřením průměru kolonie houby vždy každý druhý den a výsledky byly porovnány s růstem hub v kontrolním růstovém médiu (kultivační médium, obsahující piliny,
-6CZ 284469 B6 neobsahující desferal). Všechny testy byly provedeny v 5 paralelních miskách. Růst hub byl pozorován souvisle, dokud nebyly kontrolní misky zcela zaplněny.
Výsledky jsou uvedeny v tabulce 4 viz níže.
Tabulka 4. Použití sideroforu pro prevenci růstu hub.
Houba
Kontrolní kultivační médium 5 mM Desferal mM Desferal
S. lacrymans
19,7
8,9
Výsledky ukazují, že průměr vyrostlých kolonií hub u vzorků impregnovaných desferalem je výrazně menší, než u kontrolních vzorků, což potvrzuje účinnost sideroforů jako aktivních látek ochranných prostředků dřeva podle předkládaného vynálezu.
Příklad 5
Fixace a zjištění rozpustnosti komplexu EDTA-železo.
V tomto příkladu byla zjišťována rozpustnost komplexu EDTA-železo, vznikajícího v dřevě. Testovací kusy bělového dřeva borovice byly impregnovány 50 mM EDTA. Po impregnaci byla testovací dřeva oplachována destilovanou vodou 1 až 2 hodiny. Obsahy železa v testovacích dřevech, oplachovací vodě z testovacích dřev, ne impregnovaných kontrolních dřev a oplachovací vodě z neimpregnovaných kontrolních dřev byly zjištěny atomovou absorpční spektroskopií. Před stanovením byl dřevěný materiál spálen. Obsah popela z celkové hmotnosti byl menší, než 1 % hmotnostní. Obsah železa v kapalinách byl stanoven přímo. Obsahy železa ve dřevě byly počítány jako průměr z 10 testovacích dřev a u kapalin z objemu 100 ml. Zjištěné obsahy železa jsou uvedeny v následující tabulce.
Tabulka 5 Obsahy železa v testovacích dřevech po oplachování.
Vzorek Obsah Fe (mg/dřevěný materiál a mg/100 ml)
1,16
1,61
0,6
0,2 = testovací dřeva impregnovaná EDTA po oplachování, = kontrolní dřeva, = destilovaná voda použitá pro oplachování, = oplachovací voda z neimpregnovaných kontrolních dřev.
Výsledky potvrzují, že komplex EDTA-železo, vznikající ve dřevě, je alespoň částečně rozpustný a vyluhovatelný ze dřeva vlhkostí. Další závěr, který lze vyvodit z těchto výsledků, je ten, že železo, vylouhované z testovacích dřev, je obsaženo v oplachovací vodě. Vzhledem krustu hub není rozpustnost železného komplexu esenciální, protože železo v této formě (tj. komplexu) je pro metabolismus hub nedostupné.
Claims (3)
1. Použití komplexačního agens, vybraného ze skupiny obsahující aminokarboxyláty, polyfosfáty a siderofory a které je schopné tvorby komplexních sloučenin kovů s přechodnými kovy, které se přirozeně vyskytují ve dřevě, nebo jejich směsí, jako konzervačního prostředku k ochraně dřeva před hnilobou.
2. Použití komplexačního agens podle nároku 1, kterým je etylendiamintetraacetát-EDTA, etylendiamin-di-(o-hydroxyfenyl)acetát-EDDHA nebo polyfosfát sodný - Na5P3Ojo-
3. Použití komplexačního agens podle nároků 1 až 2, v koncentraci 0,01 až 10% hmotnostních, výhodně 0,1 až 5 % hmotnostních, vztaženo na prostředek.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI915166A FI90951C (fi) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | Puunsuojausmenetelmä ja puunsuoja-aine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ105594A3 CZ105594A3 (en) | 1994-11-16 |
CZ284469B6 true CZ284469B6 (cs) | 1998-12-16 |
Family
ID=8533408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ941055A CZ284469B6 (cs) | 1991-11-01 | 1992-10-30 | Způsob a prostředky ochrany dřeva |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5538670A (cs) |
EP (1) | EP0641275B1 (cs) |
JP (1) | JP2674880B2 (cs) |
AT (1) | ATE154775T1 (cs) |
AU (1) | AU671603B2 (cs) |
CA (1) | CA2122609C (cs) |
CZ (1) | CZ284469B6 (cs) |
DE (1) | DE69220580T2 (cs) |
DK (1) | DK0641275T3 (cs) |
ES (1) | ES2106887T3 (cs) |
FI (1) | FI90951C (cs) |
NO (1) | NO178222C (cs) |
NZ (1) | NZ244965A (cs) |
RU (1) | RU2108236C1 (cs) |
WO (1) | WO1993008971A1 (cs) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI90951C (fi) * | 1991-11-01 | 1994-04-25 | Valtion Teknillinen | Puunsuojausmenetelmä ja puunsuoja-aine |
FI93707C (fi) * | 1993-04-02 | 1995-05-26 | Kymmene Oy | Menetelmä puutavaran suojaamiseksi mikro-organismien aiheuttamilta ei-toivotuilta reaktioilta |
TW274630B (cs) * | 1994-01-28 | 1996-04-21 | Wako Zunyaku Kogyo Kk | |
FI100981B (fi) | 1994-05-13 | 1998-03-31 | Koskisen Oy | Pinnoitekoostumus ja menetelmä rakennusmateriaalien pintojen suojaamis eksi mikro-organismien ei-toivotuilta reaktioilta |
EP0789071B1 (en) * | 1995-07-27 | 2006-10-11 | Mitsubishi Chemical Corporation | Method for treating surface of substrate and surface treatment composition therefor |
US6139879A (en) * | 1997-06-25 | 2000-10-31 | Foliar Nutrients, Inc. | Fungicidal and bactericidal compositions for plants containing compounds in the form of heavy metal chelates |
FI964147A (fi) * | 1996-10-15 | 1998-04-16 | Upm Kymmene Oy | Puun suojaaminen hyönteistuhoilta |
US20030113255A1 (en) * | 2001-11-27 | 2003-06-19 | Wayne Harlan | Activated alumina and method of producing same |
US20030108462A1 (en) * | 2001-12-06 | 2003-06-12 | Oskoui Kazem Eradat | Method of extracting contaminants from solid matter |
NO318253B1 (no) * | 2002-07-26 | 2005-02-21 | Wood Polymer Technologies Asa | Furanpolymer-impregnert tre, fremgangsmate for fremstilling av samme og anvendelse av samme |
DE102005027424A1 (de) * | 2005-06-14 | 2006-12-28 | Martin Schleske | Verfahren zur Verbesserung der akustischen Eigenschaften von Klangholz für Musikinstrumente |
DE102007008655A1 (de) | 2007-02-20 | 2008-08-21 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Siderophor-Metall-Komplexe als Bleichkatalysatoren |
FI122723B (fi) | 2007-12-03 | 2012-06-15 | Kemira Oyj | Koostumus ja menetelmä puun käsittelemiseksi |
JP5865609B2 (ja) * | 2011-06-13 | 2016-02-17 | パナソニック株式会社 | 木質化粧板とその製造方法 |
JP5849219B2 (ja) * | 2011-07-21 | 2016-01-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 木質化粧板の変色の抑制方法 |
US20130288067A1 (en) * | 2012-04-25 | 2013-10-31 | Kop-Coat, Inc. | Compositions and methods for resisting discoloration of wood and treated wood |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4090000A (en) * | 1976-01-15 | 1978-05-16 | Hatcher David B | Method for treating cellulosic material |
NO810830L (no) * | 1980-03-22 | 1981-09-23 | Bp Chem Int Ltd | Metallaminkarboksylater og deres anvendelse som preservativer |
US4382105A (en) * | 1981-08-28 | 1983-05-03 | Reichhold Chemicals, Incorporated | Water soluble pentachlorophenol and tetrachlorophenol wood treating systems containing fatty acid amine oxides |
US4530963A (en) * | 1982-08-20 | 1985-07-23 | Devoe-Holbein International, N.V. | Insoluble chelating compositions |
US4479936A (en) * | 1982-09-27 | 1984-10-30 | Microlife Technics, Inc. | Method for protecting the growth of plants employing mutant siderophore producing strains of Pseudomonas Putida |
US4648988A (en) * | 1983-12-21 | 1987-03-10 | Janssen Pharmaceutica, N.V. | Water-dilutable wood-preserving liquids |
US4872899A (en) * | 1985-04-02 | 1989-10-10 | Utah State University Foundation | Treatment of plant chlorosis with rhodotorulic acid |
US4849053A (en) * | 1985-09-20 | 1989-07-18 | Scott Paper Company | Method for producing pulp using pre-treatment with stabilizers and defibration |
US4950685A (en) * | 1988-12-20 | 1990-08-21 | Kop-Coat, Inc. | Wood preservatives |
NO167400C (no) * | 1989-07-03 | 1991-10-30 | Fire Guard Scandinavia As | Flammehindrende og roeykhindrende blanding, fremgangsmaate for fremstilling av en opploesning av blandingen og anvendelse av opploesningen. |
FI90951C (fi) * | 1991-11-01 | 1994-04-25 | Valtion Teknillinen | Puunsuojausmenetelmä ja puunsuoja-aine |
-
1991
- 1991-11-01 FI FI915166A patent/FI90951C/fi not_active IP Right Cessation
-
1992
- 1992-10-30 RU RU94026775A patent/RU2108236C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1992-10-30 WO PCT/FI1992/000293 patent/WO1993008971A1/en active IP Right Grant
- 1992-10-30 US US08/232,100 patent/US5538670A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-30 CA CA002122609A patent/CA2122609C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-30 DK DK92922729.6T patent/DK0641275T3/da active
- 1992-10-30 AU AU28926/92A patent/AU671603B2/en not_active Ceased
- 1992-10-30 NZ NZ244965A patent/NZ244965A/en unknown
- 1992-10-30 DE DE69220580T patent/DE69220580T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-30 ES ES92922729T patent/ES2106887T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-10-30 EP EP92922729A patent/EP0641275B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-10-30 JP JP5508187A patent/JP2674880B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-30 CZ CZ941055A patent/CZ284469B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1992-10-30 AT AT92922729T patent/ATE154775T1/de not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-04-29 NO NO941591A patent/NO178222C/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2108236C1 (ru) | 1998-04-10 |
DE69220580D1 (de) | 1997-07-31 |
JP2674880B2 (ja) | 1997-11-12 |
ATE154775T1 (de) | 1997-07-15 |
AU671603B2 (en) | 1996-09-05 |
JPH07500543A (ja) | 1995-01-19 |
CA2122609A1 (en) | 1993-05-13 |
NO941591L (no) | 1994-04-29 |
NO178222B (no) | 1995-11-06 |
NO178222C (no) | 1996-02-14 |
FI915166A (fi) | 1993-05-02 |
NO941591D0 (cs) | 1994-04-29 |
NZ244965A (en) | 1996-02-27 |
DK0641275T3 (da) | 1998-01-26 |
DE69220580T2 (de) | 1998-02-12 |
FI90951C (fi) | 1994-04-25 |
CZ105594A3 (en) | 1994-11-16 |
CA2122609C (en) | 2000-01-25 |
AU2892692A (en) | 1993-06-07 |
EP0641275A1 (en) | 1995-03-08 |
FI915166A0 (fi) | 1991-11-01 |
FI90951B (fi) | 1994-01-14 |
US5538670A (en) | 1996-07-23 |
EP0641275B1 (en) | 1997-06-25 |
WO1993008971A1 (en) | 1993-05-13 |
ES2106887T3 (es) | 1997-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ284469B6 (cs) | Způsob a prostředky ochrany dřeva | |
Suttie et al. | Chemically modified solid wood. I. Resistance to fungal attack | |
Lin et al. | Leachability, metal corrosion, and termite resistance of wood treated with copper-based preservative | |
EP1404497B1 (en) | Preservation of wood with potassium formate or calcium formate | |
CZ302594A3 (en) | Method of preserving wood against undesired reactions caused by micro-organisms | |
Chen et al. | Mechanism of decay resistance of heartwood extracts from Acacia confusa against the brown-rot fungus Laetiporus sulphureus | |
Edlund et al. | Performance of copper and non-copper based wood preservatives in terrestrial microcosms | |
Björdal et al. | Observations on microbial growth during conservation treatment of waterlogged archaeological wood | |
Crawford et al. | Laboratory studies of CCA-C leaching: influence of wood and soil properties on extent of arsenic and copper depletion | |
Terziev et al. | Effect of soluble nutrient content in wood on its susceptibility to soft rot and bacterial attack in ground test | |
Elliott et al. | The effect of α-aminoisobutyric acid on wood decay and wood spoilage fungi | |
Caldeira et al. | Boron in wood preservation: problems, challenges and proposed solutions-An overview on recent research | |
Schilling et al. | Iron and calcium translocation from pure gypsum and iron-amended gypsum by two brown rot fungi and a white rot fungus | |
Illman et al. | Fungal degradation of wood treated with metal-based preservatives: 1. Fungal tolerance | |
FI97707C (fi) | Puunsuojausmenetelmä | |
Eslyn | Evaluating chemicals for controlling biodeterioration of stored wood chips | |
Morrell | Bioassaying wood preservatives with Aspergillus niger | |
Doyle | Factors which influence the performance of alkylammonium compounds as wood preservatives | |
FI94323C (fi) | Puunsuojausmenetelmä | |
WO2004060622A1 (en) | Compositions for the preservation of timber | |
Sharp | The Involvement of Wood Nitrogen in the Formation of Toxic Isonitriles. An Initial Preservative Evaluation | |
Lu et al. | EFFECT OF STILBENE IMPREGNATION ON THE GROWTH OF BROWN ROT FUNGI | |
Kreber | The role of microorganisms in the phenomenon of hemlock brownstain | |
Schwarze et al. | Susceptibility of Thermo-hydro-mechanically (THM) Densified Wood to Colonization and Degradation by Soft Rot Fungi | |
Sarker | Standard test methods for wood preservatives by laboratory agar-block and soil-block test |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20051030 |