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古建筑木构件生物危害预防性保护体系框架构建
被引量：
14
1
作者
马星霞
乔云飞
+1 位作者
黎冬青
王艳华
《木材科学与技术》
北大核心
2023年第1期83-90,共8页
木构件是木结构古建筑组成的基本单元和基本要素,木构件因腐朽和虫蛀导致木材降解和力学性能降低,影响木结构建筑安全。建立木构件预防性保护体系,研究预防性保护技术,为延长木构件的在役寿命、保证古建筑结构安全、更好地继承和传承中...
木构件是木结构古建筑组成的基本单元和基本要素,木构件因腐朽和虫蛀导致木材降解和力学性能降低,影响木结构建筑安全。建立木构件预防性保护体系,研究预防性保护技术,为延长木构件的在役寿命、保证古建筑结构安全、更好地继承和传承中华古建筑文明奠定基础。本文在综述古建筑木构件的病虫害发生种类、发生原因、发生风险的基础上,从不可移动文物风险管理体系中的风险评估、风险检测、风险预防和应急管理等方面构建我国古建筑木构件生物危害预防性保护体系框架,并围绕生物危害预防性保护框架阐述已有的研究成果,展望未来关键技术研究重点。
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关键词
古建筑
木构件
生物危害
生物风险
风险管理
预防性保护
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职称材料
基于近红外光谱技术的紫外光老化落叶松木材表面材色变化的定性和定量研究
被引量：
5
2
作者
符瑞云
符小慧
+3 位作者
张文博
黎冬青
管成
张厚江
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期56-61,共6页
自然光中的紫外光在木材表面产生复杂的光化学反应,是木材在自然环境中老化降解速度最快,反应最强的化学过程。基于近红外光谱(NIRs)技术探讨了落叶松表面材色在340 nm波长紫外光照射条件下的老化状况。不同时间(180,540,900,1080 h)试...
自然光中的紫外光在木材表面产生复杂的光化学反应,是木材在自然环境中老化降解速度最快,反应最强的化学过程。基于近红外光谱(NIRs)技术探讨了落叶松表面材色在340 nm波长紫外光照射条件下的老化状况。不同时间(180,540,900,1080 h)试材弦切面经紫外光人工老化后,测量木材表面材色色度学指数,并采集NIRs信息。由NIRs二阶导数及其差谱图反映的信息,定性分析和讨论了木材表面化学组分基团的变化;定量建立基于偏最小二乘法(PLS)结合留一交叉验证的木材表面材色预测模型。结果表明:(1)随着人工老化时间延长,木材表面明度值L^(*)降低,红绿指数a^(*)与黄蓝指数b*出现先增加后缓慢降低的趋势,表明发色基团的形成随着紫外光照射时间的延长而减少,在辐射时间540 h达到最大值,此外,色差值ΔE^(*)与紫外光照射时间成正相关。(2)NIRs二阶导数在6996,6773以及6287 cm^(-1)等分别反映木材中纤维素非结晶区、半结晶区和结晶区的光谱吸光度随着老化时间的延长而增加,而5986 cm^(-1)反映木质素特征性谱带吸收峰随着紫外光老化时间的延长而降低,表明木质素出现降解。通过紫外光照射1080 h与对照材的差谱分析发现,纤维素和半纤维素基团的特征峰差谱值为正,表明紫外光辐射后木材表面的纤维素和半纤维素相对含量增加,而木质素基团特征峰差谱值为负,表明经紫外光辐射后,木质素的降解导致其相对含量减少。这些结果与色度值测量结果相一致。(3)基于NIRs建立的紫外光照射落叶松表面材色预测模型中,L^(*)交叉验证模型决定系数(R^(2))为0.949,相对分析误差(RPD)为4.42;a^(*)交叉验证模型R^(2)是0.928,RPD是3.73;b^(*)的交叉验证模型R^(2)是0.831,RPD为2.43,建立的材色预测模型满足预测要求。
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关键词
近红外光谱
差谱
落叶松
表面材色变化
紫外光照射
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职称材料
古建木构件化学组分近红外光谱分析
被引量：
4
3
作者
符瑞云
张文博
+1 位作者
黎冬青
张厚江
《林业工程学报》
CSCD
北大核心
2021年第2期114-119,共6页
在材种鉴定的基础上,通过近红外光谱(NIRS)定性分析了建成约600 a的木造古建筑木构件的化学组分,结合木构件化学组分定量分析,与现代木材相比较,探讨了近红外光谱技术评价木构件老化的可行性。结果表明:近红外二阶导数特征性谱带反映了...
在材种鉴定的基础上,通过近红外光谱(NIRS)定性分析了建成约600 a的木造古建筑木构件的化学组分,结合木构件化学组分定量分析,与现代木材相比较,探讨了近红外光谱技术评价木构件老化的可行性。结果表明:近红外二阶导数特征性谱带反映了木材纤维素以及半纤维素和木质素的基团信息,而其差谱反映出木构件与对照样化学组分变化。这些光谱特征与传统的化学组分定量分析的结果非常一致:纤维素和半纤维素相对含量减少而木质素相对含量增加,与各种组分谱带差谱的增减相对应。此外,在5 882,5 587和5 464 cm-1等谱带处反映的纤维素结晶和半结晶区的光谱信息,差谱观察到木构件与现代材落叶松之间化学组分的不变或减少,其结果与X射线衍射(XRD)方法获得的木材结晶度分析结果相一致。通过NIRS定性分析木构件化学组分及结晶度变化,接近于现场检测方法,使用便携式NIRS,在古建筑木构件端头裸露部位获取光谱信息,能够实现现场对木材化学组分的无损定性评价。本实验结果也表明,除了常规的红外光谱(FT-IR)、XRD分析技术,NIRS技术对于木构件老化状况的评价是一种有潜力的无损检测方法。
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关键词
近红外光谱
差谱
木构件
降解
化学组分
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职称材料
题名
古建筑木构件生物危害预防性保护体系框架构建
被引量：
14
1
作者
马星霞
乔云飞
黎冬青
王艳华
机构
中国林业科学研究院木材工业研究所
中国
文物
信息咨询中心(国家
文物
局数据中心)
北京市文物建筑保护设计所
中国
文物
保护
基金会
出处
《木材科学与技术》
北大核心
2023年第1期83-90,共8页
基金
中央公益性科研院所基金重点项目“木材生物危害严重区域古建筑木构件保护技术”(CAFYBB2019ZB008)
国家自然科学基金项目“基于木材微生物多样性分析的木材腐朽机理研究”(31971588)
+1 种基金
国家文物局文物保护行业标准制定项目“古建筑木结构病害分类与图示”(WW2020-004-T)
国家林业和草原局标准制修订项目“古建筑木构件非破坏性检测方法及缺陷分级”(2021-LY-060)。
文摘
木构件是木结构古建筑组成的基本单元和基本要素,木构件因腐朽和虫蛀导致木材降解和力学性能降低,影响木结构建筑安全。建立木构件预防性保护体系,研究预防性保护技术,为延长木构件的在役寿命、保证古建筑结构安全、更好地继承和传承中华古建筑文明奠定基础。本文在综述古建筑木构件的病虫害发生种类、发生原因、发生风险的基础上,从不可移动文物风险管理体系中的风险评估、风险检测、风险预防和应急管理等方面构建我国古建筑木构件生物危害预防性保护体系框架,并围绕生物危害预防性保护框架阐述已有的研究成果,展望未来关键技术研究重点。
关键词
古建筑
木构件
生物危害
生物风险
风险管理
预防性保护
Keywords
ancient buildings
wood components
biological hazard
biological risk
risk management
prevention-and-protection system
分类号
S781 [农业科学—木材科学与技术]
TU366.2 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于近红外光谱技术的紫外光老化落叶松木材表面材色变化的定性和定量研究
被引量：
5
2
作者
符瑞云
符小慧
张文博
黎冬青
管成
张厚江
机构
北京
林业大学材料科学与技术学院
北京市文物建筑保护设计所
北京
林业大学工学院
北京
林业大学木材无损检测国际联合研究所
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期56-61,共6页
基金
国家科技支撑计划项目(2015BAD14B0302)资助。
文摘
自然光中的紫外光在木材表面产生复杂的光化学反应,是木材在自然环境中老化降解速度最快,反应最强的化学过程。基于近红外光谱(NIRs)技术探讨了落叶松表面材色在340 nm波长紫外光照射条件下的老化状况。不同时间(180,540,900,1080 h)试材弦切面经紫外光人工老化后,测量木材表面材色色度学指数,并采集NIRs信息。由NIRs二阶导数及其差谱图反映的信息,定性分析和讨论了木材表面化学组分基团的变化;定量建立基于偏最小二乘法(PLS)结合留一交叉验证的木材表面材色预测模型。结果表明:(1)随着人工老化时间延长,木材表面明度值L^(*)降低,红绿指数a^(*)与黄蓝指数b*出现先增加后缓慢降低的趋势,表明发色基团的形成随着紫外光照射时间的延长而减少,在辐射时间540 h达到最大值,此外,色差值ΔE^(*)与紫外光照射时间成正相关。(2)NIRs二阶导数在6996,6773以及6287 cm^(-1)等分别反映木材中纤维素非结晶区、半结晶区和结晶区的光谱吸光度随着老化时间的延长而增加,而5986 cm^(-1)反映木质素特征性谱带吸收峰随着紫外光老化时间的延长而降低,表明木质素出现降解。通过紫外光照射1080 h与对照材的差谱分析发现,纤维素和半纤维素基团的特征峰差谱值为正,表明紫外光辐射后木材表面的纤维素和半纤维素相对含量增加,而木质素基团特征峰差谱值为负,表明经紫外光辐射后,木质素的降解导致其相对含量减少。这些结果与色度值测量结果相一致。(3)基于NIRs建立的紫外光照射落叶松表面材色预测模型中,L^(*)交叉验证模型决定系数(R^(2))为0.949,相对分析误差(RPD)为4.42;a^(*)交叉验证模型R^(2)是0.928,RPD是3.73;b^(*)的交叉验证模型R^(2)是0.831,RPD为2.43,建立的材色预测模型满足预测要求。
关键词
近红外光谱
差谱
落叶松
表面材色变化
紫外光照射
Keywords
Near infrared spectroscopy
Difference spectra
Larch wood
Surface color change
UV light irradiation
分类号
O657.3 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
古建木构件化学组分近红外光谱分析
被引量：
4
3
作者
符瑞云
张文博
黎冬青
张厚江
机构
北京
林业大学材料科学与技术学院
北京
林业大学木材无损检测国际联合研究所
北京市文物建筑保护设计所
北京
林业大学工学院
出处
《林业工程学报》
CSCD
北大核心
2021年第2期114-119,共6页
基金
国家林业局948项目(2014-4-04)。
文摘
在材种鉴定的基础上,通过近红外光谱(NIRS)定性分析了建成约600 a的木造古建筑木构件的化学组分,结合木构件化学组分定量分析,与现代木材相比较,探讨了近红外光谱技术评价木构件老化的可行性。结果表明:近红外二阶导数特征性谱带反映了木材纤维素以及半纤维素和木质素的基团信息,而其差谱反映出木构件与对照样化学组分变化。这些光谱特征与传统的化学组分定量分析的结果非常一致:纤维素和半纤维素相对含量减少而木质素相对含量增加,与各种组分谱带差谱的增减相对应。此外,在5 882,5 587和5 464 cm-1等谱带处反映的纤维素结晶和半结晶区的光谱信息,差谱观察到木构件与现代材落叶松之间化学组分的不变或减少,其结果与X射线衍射(XRD)方法获得的木材结晶度分析结果相一致。通过NIRS定性分析木构件化学组分及结晶度变化,接近于现场检测方法,使用便携式NIRS,在古建筑木构件端头裸露部位获取光谱信息,能够实现现场对木材化学组分的无损定性评价。本实验结果也表明,除了常规的红外光谱(FT-IR)、XRD分析技术,NIRS技术对于木构件老化状况的评价是一种有潜力的无损检测方法。
关键词
近红外光谱
差谱
木构件
降解
化学组分
Keywords
near infrared spectroscopy
difference spectrum
wood structural component
degradation
chemical composition
分类号
S781.9 [农业科学—木材科学与技术]
O657.33 [理学—分析化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
古建筑木构件生物危害预防性保护体系框架构建
马星霞
乔云飞
黎冬青
王艳华
《木材科学与技术》
北大核心
2023
14
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职称材料
2
基于近红外光谱技术的紫外光老化落叶松木材表面材色变化的定性和定量研究
符瑞云
符小慧
张文博
黎冬青
管成
张厚江
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
古建木构件化学组分近红外光谱分析
符瑞云
张文博
黎冬青
张厚江
《林业工程学报》
CSCD
北大核心
2021
4
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职称材料
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