毛竹材表面光化降解的FTIR和XPS分析

摘要

竹材光变色和光化降解过程比较复杂.该文以我国资源丰富的毛竹为研究对象,利用氙光衰减仪对竹材进行表面劣化处理,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对竹材表面化学组成和结构变化进行表征.XPS测试结果表明,竹材表面光劣化处理后O元素含量及氧碳比(O/C)明显增加;从C原子结合形式来看,C1(C-C)含量减少,C2(C-O)含量增加,C3(C=O)和C4(O-O=O)含量增加明显,C的氧化态显著升高.FTIR分析表明,光劣化处理使得与木质素有关的吸收峰(如1 604,1 512及1 462cm-1)强度明显降低,木质素发生降解;同时1 735 cm-1处非共轭羰基吸收峰强度明显增强,表明有新的羰基类物质生成,竹材表面发生光氧化反应.竹材表面的多糖物质(纤维素和半纤维素)受光劣化影响较小,其相对含量在劣化处理后明显提高.