Uploaded by dariush sharifi

wood preservative

advertisement
‫ﺳﯿﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﻣﻬﺪي ﻣﯿﺮي و ﻫﻤﮑﺎران‬
‫ﻧﺸﺮﯾﻪ ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎي ﻋﻠﻮم و ﻓﻨﺎوري ﭼﻮب و ﺟﻨﮕﻞ‬
‫ﺟﻠﺪ ﺑﯿﺴﺘﻢ و دوم‪ ،‬ﺷﻤﺎره ﺳﻮم‪1394 ،‬‬
‫‪http://jwfst.gau.ac.ir‬‬
‫ﺑﺮرﺳﯽ ﺧﻮاص ﺳﻄﺤﯽ ﭼﻮب ﺻﻨﻮﺑﺮ ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ‬
‫‪13‬‬
‫*ﺳﯿﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﻣﻬﺪي ﻣﯿﺮي‪ ،1‬ﻣﺤﻤﺪرﺿﺎ ﻣﺎﺳﺘﺮي ﻓﺮاﻫﺎﻧﯽ‪ 2‬و داود رﺳﻮﻟﯽ‬
‫‪1‬داﻧﺶآﻣﻮﺧﺘﻪ ﮐﺎرﺷﻨﺎﺳﯽارﺷﺪ رﺷﺘﻪ ﺣﻔﺎﻇﺖ و اﺻﻼح ﭼﻮب‪ ،‬داﻧﺸﮕﺎه ﻋﻠﻮم ﮐﺸﺎورزي و ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻃﺒﯿﻌﯽ ﮔﺮﮔﺎن‪،‬‬
‫‪2‬داﻧﺸﯿﺎرﮔﺮوه ﺗﮑﻨﻮﻟﻮژي و ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﭼﻮب‪ ،‬داﻧﺸﮕﺎه ﻋﻠﻮم ﮐﺸﺎورزي و ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻃﺒﯿﻌﯽ ﮔﺮﮔﺎن‪،‬‬
‫‪3‬اﺳﺘﺎدﯾﺎر ﮔﺮوه ﺗﮑﻨﻮﻟﻮژي و ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﭼﻮب‪ ،‬داﻧﺸﮕﺎه ﻋﻠﻮم ﮐﺸﺎورزي و ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻃﺒﯿﻌﯽ ﮔﺮﮔﺎن‬
‫ﭼﮑﯿﺪه‬
‫ﺗﺎرﯾﺦ درﯾﺎﻓﺖ‪ 1393/8/21 :‬؛ ﺗﺎرﯾﺦ ﭘﺬﯾﺮش‪1394/03/28 :‬‬
‫ﺳﺎﺑﻘﻪ و ﻫﺪف‪ :‬ﻣﻌﺮﻓﯽ ﻫﺮ ﻧﻮع ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﺟﺪﯾﺪ ﺑﺮاي ﭼﻮب‪ ،‬ﻧﯿﺎزﻣﻨﺪ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺗﺄﺛﯿﺮ آن ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ‬
‫ﺑﺮ ﺟﻨﺒﻪﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﭼﻮب از ﺟﻤﻠﻪ ﺧﺼﻮﺻﯿﺎت ﺳﻄﺤﯽ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﺧﺼﻮﺻﯿﺎت ﺳﻄﺤﯽ ﭼﻮب ﺗﺄﺛﯿﺮ‬
‫زﯾﺎدي ﺑﺮ ﺧﻮاص ﮐﺎرﺑﺮدي ﭼﻮب از ﻗﺒﯿﻞ ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﯽ و رﻧﮓﭘﺬﯾﺮي آن دارد‪ .‬از آنﺟﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ‬
‫ﻣﺲ ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ اﺳﺘﻔﺎده ﺑﻪﻋﻨﻮان ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻃﺘﯽ ﻣﺆﺛﺮ و ﻣﻬﻢ در ﺣﻔﺎﻇﺖ ﭼﻮب را دارد‪ ،‬ﻟﺬا اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﺑﻪ‬
‫ﺑﺮرﺳﯽ اﺛﺮ ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ ذرات اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺮ روي زﺑﺮي و زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه ﺳﻄﺢ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﭼﻮﺑﯽ‬
‫ﺻﻨﻮﺑﺮ دﻟﺘﻮﺋﯿﺪس ﭘﺮداﺧﺘﻪ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﻣﻮاد و روشﻫﺎ‪ :‬ﺑﺮاي اﻧﺠﺎم اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ‪ ،‬ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي آزﻣﺎﯾﺸﯽ از ﺑﺮون ﭼﻮب ﺳﺎﻟﻢ و ﺑﺪون ﻋﯿﺐ ﮔﻮﻧﻪ‬
‫ﺻﻨﻮﺑﺮ دﻟﺘﻮﺋﯿﺪس ﺑﺎ اﺑﻌﺎد ‪ 2×50×50‬ﻣﯿﻠﯽﻣﺘﺮ )ﻃﻮﻟﯽ× ﻣﻤﺎﺳﯽ× ﺷﻌﺎﻋﯽ( ﺗﻬﯿﻪ و ﺳﭙﺲ ﺑﻪوﺳﯿﻠﻪ‬
‫ﺳﻮﺳﭙﺎﻧﺴﯿﻮن ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﺳﻪ ﻏﻠﻈﺖ ‪ 1000 ، 500‬و ‪ ppm 1500‬ﺑﻪ روش ﺑﺘﻞ اﺷﺒﺎع ﺷﺪﻧﺪ و در‬
‫اداﻣﻪ ﻣﯿﺰان زﺑﺮي و زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﺑﺮ روي ﺳﻄﺢ ﻣﻤﺎﺳﯽ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ اﻧﺪازهﮔﯿﺮي ﺷﺪ‪.‬‬
‫*ﻣﺴﺌﻮل ﻣﮑﺎﺗﺒﻪ‪mahdi_miri67@yahoo.com :‬‬
‫‪207‬‬
‫ﻧﺸﺮﯾﻪ ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎي ﻋﻠﻮم و ﻓﻨﺎوري ﭼﻮب و ﺟﻨﮕﻞ ﺟﻠﺪ )‪ ،(22‬ﺷﻤﺎره )‪1394 (3‬‬
‫ﯾﺎﻓﺘﻪﻫﺎ‪ :‬ﺗﯿﻤﺎر ﭼﻮب ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ‪ ،‬زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﭼﻮب ﺻﻨﻮﺑﺮ را ﺑﻪﻃﻮر ﻗﺎﺑﻞ ﻣﻼﺣﻈﻪاي اﻓﺰاﯾﺶ‬
‫داد‪ .‬ﺗﯿﻤﺎر ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺳﺒﺐ اﻓﺰاﯾﺶ در ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﺑﻪﺟﺰ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ‪ Rvk‬و‬
‫‪ Rv‬ﮔﺮدﯾﺪ‪ .‬ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺗﯿﻤﺎر ﭼﻮب ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ ذرات اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه ﮔﺮدﯾﺪ‪.‬‬
‫ﻧﺘﯿﺠﻪﮔﯿﺮي‪ :‬ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺑﻪدﺳﺖ آﻣﺪه از اﻧﺠﺎم اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﺣﺎﮐﯽ از ﺗﻐﯿﯿﺮات ﻣﻌﻨﯽدار زﺑﺮي ﺳﻄﺢ و‬
‫ﺗﺮﺷﻮﻧﺪﮔﯽ ﺳﻄﺢ در اﺛﺮ ﺗﯿﻤﺎر ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﭼﻮﺑﯽ ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮاﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﻮد‪.‬‬
‫واژهﻫﺎي ﮐﻠﯿﺪي‪ :‬ﭼﻮب ﺻﻨﻮﺑﺮ‪ ،‬ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ‪ ،‬زﺑﺮي ﺳﻄﺢ‪ ،‬زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس‬
‫ﻣﻘﺪﻣﻪ‬
‫ﭼﻮب ﻣﺎده ﻃﺒﯿﻌﯽ و ﺗﺠﺪﯾﺪ ﺷﻮﻧﺪه ﺑﺎ ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻓﺮاوان و ﺑﺴﯿﺎر ﮔﺴﺘﺮده در زﻧﺪﮔﯽ ﺑﺸﺮي ﮐﻨﻮﻧﯽ‬
‫ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ‪ .‬اﯾﻦ ﻣﺎده ﺑﻪﻋﻠﺖ داﺷﺘﻦ ﺳﺎﺧﺘﺎر و ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻃﺒﯿﻌﯽ‪ ،‬ﻣﺴﺘﻌﺪ ﺗﺨﺮﯾﺐ ﺑﯿﻮﻟﻮژﯾﮑﯽ ﺑﻪوﺳﯿﻠﻪ‬
‫ﺣﺸﺮات و اﻧﻮاع ﻗﺎرچﻫﺎ و ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺗﺨﺮﯾﺐ ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ و ﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ از ﻗﺒﯿﻞ ﻫﻮازدﮔﯽ و آﺗﺶﺳﻮزي‬
‫ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ )‪ .(16‬در اﺛﺮ ﺗﺨﺮﯾﺐ ﻧﺎﺷﯽ از ﻋﻮاﻣﻞ ﻓﻮق‪ ،‬ﺳﺎﺧﺘﺎر ﭼﻮب ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﯽﯾﺎﺑﺪ و اﯾﻦ اﻣﺮ ﻣﻮﺟﺐ‬
‫ﮐﺎﻫﺶ ﮐﯿﻔﯿﺖ ﭼﻮب و در ﻧﺘﯿﺠﻪ ﻣﻮﺟﺐ اﻓﺖ ﺷﺪﯾﺪ ارزش اﻗﺘﺼﺎدي و ﮐﺎرﺑﺮدي اﯾﻦ ﻣﺎده ﺑﺎ ارزش‬
‫ﻣﯽﮔﺮدد‪ .‬ﺑﺮاي رﻓﻊ اﯾﻦ ﻣﺸﮑﻞ‪ ،‬اﻫﻤﯿﺖ و ﻟﺰوم ﺣﻔﺎﻇﺖ ﭼﻮب در ﺑﺮاﺑﺮ ﻋﻮاﻣﻞ ﻣﺨﺮب ﺑﻪﺧﻮﺑﯽ ﻣﺸﺨﺺ‬
‫ﻣﯽﮔﺮدد‪ .‬اﻧﺘﺨﺎب ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﭼﻮبآﻻت را در ﻣﻘﺎﺑﻞ ﻋﻮاﻣﻞ ﭘﻮﺳﯿﺪﮔﯽ‪ ،‬ﺣﻤﻠﻪ‬
‫ﺣﺸﺮات و دﯾﮕﺮ ﻋﻮاﻣﻞ ﻣﺨﺮب ﺑﺮاي زﻣﺎن ﻃﻮﻻﻧﯽ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﻧﻤﺎﯾﺪ‪ .‬ﺑﻪﻫﻤﯿﻦ دﻟﯿﻞ ﮐﺎرﺷﻨﺎﺳﺎن اﻣﺮ ﺣﻔﺎﻇﺖ‬
‫ﭼﻮب‪ ،‬ﺗﻼش ﻣﯽﮐﻨﻨﺪ ﺗﺎ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﻧﻮاع ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ از ﺗﺨﺮﯾﺐ و ﮐﺎﻫﺶ ﮐﯿﻔﯿﺖ ﻣﺤﺼﻮﻻت ﭼﻮﺑﯽ‬
‫ﺟﻠﻮﮔﯿﺮي ﻧﻤﺎﯾﻨﺪ اﻣﺎ از آﻧﺠﺎﯾﯽﮐﻪ ﺑﺴﯿﺎري از ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در ﮔﺬﺷﺘﻪ ﺑﻪ ﻟﺤﺎظ‬
‫زﯾﺴﺖﻣﺤﯿﻄﯽ ﺳﻤﯽ و ﻣﺨﺮب ﺑﻮدﻧﺪ‪ ،‬ﻟﺬا اﻣﺮوزه اﺳﺘﻔﺎده از آنﻫﺎ ﻣﺤﺪود و ﯾﺎ ﺣﺘﯽ ﻣﻤﻨﻮع ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺑﻪ‬
‫ﻫﻤﯿﻦ ﺧﺎﻃﺮ ﻣﺤﻘﻘﯿﻦ و داﻧﺸﻤﻨﺪان ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت ﮔﺴﺘﺮدهاي را ﺑﺮاي ﺟﺎﯾﮕﺰﯾﻨﯽ اﯾﻦ ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﭘﺮﺧﻄﺮ ﺑﺎ‬
‫ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﮐﺎرآﻣﺪ و ﮐﻢﺧﻄﺮﺗﺮ ﺑﺮاي ﻣﺤﯿﻂزﯾﺴﺖ آﻏﺎز ﻧﻤﻮدهاﻧﺪ )‪.(6‬‬
‫از ﺑﯿﻦ ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ‪ ،‬ﻣﺲ ﯾﮑﯽ از ﻣﻮاد ﻣﺆﺛﺮ ﺑﺎ ﺧﺎﺻﯿﺖ ﻗﺎرچﮐﺸﯽ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﻮده ﮐﻪ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ‬
‫ﻋﻼوهﺑﺮ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﭼﻮبآﻻت در ﺑﺮاﺑﺮ ﻋﻮاﻣﻞ ﻗﺎرﭼﯽ‪ ،‬آنﻫﺎ را ﺗﺎ ﺣﺪودي در ﺑﺮاﺑﺮ ﻫﻮازدﮔﯽ ﻧﯿﺰ‬
‫ﻣﺤﺎﻓﻈﺖ ﻧﻤﺎﯾﺪ ﺑﻪﻫﻤﯿﻦ ﺧﺎﻃﺮ در ﻓﺮﻣﻮﻟﻪ ﮐﺮدن اﮐﺜﺮ ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ از اﯾﻦ ﻣﺎده اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﺷﻮد )‪.(11‬‬
‫‪ CCA‬ﯾﮑﯽ از ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﺑﺮ ﭘﺎﯾﻪ ﻣﺲ اﺳﺖ ﮐﻪ ﺗﺎ ﺳﺎل ‪ 2003‬ﻣﯿﻼدي ﺑﻪ ﺑﻪﻃﻮر ﮔﺴﺘﺮده در ﺣﻔﺎﻇﺖ‬
‫‪208‬‬
‫ﺳﯿﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﻣﻬﺪي ﻣﯿﺮي و ﻫﻤﮑﺎران‬
‫ﭼﻮب اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﺷﺪ وﻟﯽ ﺑﻪﺧﺎﻃﺮ ﺳﻤﯿﺖ ﺑﺮاي اﻧﺴﺎن و ﻣﺤﯿﻂزﯾﺴﺖ اﺳﺘﻔﺎده آن از ﺳﺎل ‪ 2007‬ﻣﻤﻨﻮع‬
‫ﮔﺮدﯾﺪ )‪ 2‬و ‪ .(11‬از دﯾﮕﺮ ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﺣﺎوي ﻣﺲ ﻣﯽﺗﻮان ﺑﻪ ‪ 3ACQ ،2CA ،ACZA ،1ACC‬و ‪...‬‬
‫اﺷﺎره ﻧﻤﻮد‪ .‬ﻣﺲ ﻣﻮﺟﻮد در ﺗﺮﮐﯿﺐ اﯾﻦ ﻣﻮاد ﺑﻪدﻟﯿﻞ اﺳﺘﻔﺎده از ﻧﻤﮏﻫﺎي ﻣﺲ دﭼﺎر آﺑﺸﻮﯾﯽ ﻣﯽﮔﺮدد ﮐﻪ‬
‫اﯾﻦ اﻣﺮ ﻋﻼوهﺑﺮ ﻣﺸﮑﻼت زﯾﺴﺖﻣﺤﯿﻄﯽ‪ ،‬ﭼﻮبآﻻت ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه را ﻧﯿﺰ در ﻣﻌﺮض ﺗﺨﺮﯾﺐ ﺑﯿﻮﻟﻮژﯾﮑﯽ‬
‫ﻗﺮار ﻣﯽدﻫﺪ‪ .‬ﺑﺮاي ﺣﻞ اﯾﻦ ﻣﺸﮑﻞ ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت زﯾﺎدي ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ ﮐﻪ ﯾﮑﯽ از راﻫﮑﺎرﻫﺎ اﺳﺘﻔﺎده از‬
‫ذرات ﺟﺎﻣﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ اﺑﻌﺎد ﮐﻮﭼﮑﺘﺮ از ‪ 1000‬ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ ﮐﻪ ﺑﺮ اﯾﻦ اﺳﺎس‪ ،‬ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﺟﺪﯾﺪي ﺑﺎ‬
‫ﻣﯿﺰان آﺑﺸﻮﯾﯽ ﮐﻤﺘﺮ ﺑﻪﻧﺎم ‪ 4MCQ‬در ﺳﺎل ‪ 2006‬ﻣﻌﺮﻓﯽ ﺷﺪ ﮐﻪ از آن ﺑﻪﻃﻮر ﮔﺴﺘﺮده در آﻣﺮﯾﮑﺎي‬
‫ﺷﻤﺎﻟﯽ ﺟﻬﺖ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﭼﻮب آﻻت اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽﮔﺮدد )‪ .(14‬ﺑﺮ اﺳﺎس ﺗﺤﻘﯿﻘﺎت ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ‪ ،‬زﻣﺎﻧﯽﮐﻪ‬
‫از ذرات ﻣﺲ ﺑﺎ اﺑﻌﺎد ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮي )زﯾﺮ ‪ 100‬ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ( در ﺣﻔﺎﻇﺖ ﭼﻮب اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد ﻋﻼوهﺑﺮ اﺛﺮ ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ‬
‫ﻣﻨﺎﺳﺐ‪ ،‬از آﺑﺸﻮﯾﯽ آن ﻧﯿﺰ ﺟﻠﻮﮔﯿﺮي ﻣﯽﺷﻮد‪ .‬ﻟﺬا ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﯾﮑﯽ از ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﺟﺪﯾﺪي اﺳﺖ‬
‫ﮐﻪ ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﮐﺎرﺷﻨﺎﺳﺎن و ﻣﺤﻘﻘﯿﻦ ﺣﻔﺎﻇﺖ ﭼﻮب ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ )‪.(4-3‬‬
‫ﻣﻌﺮﻓﯽ ﻫﺮ ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﺟﺪﯾﺪ‪ ،‬ﻣﺴﺘﻠﺰم ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﺗﺄﺛﯿﺮ اﯾﻦ ﻣﻮاد ﺑﺮ ﺧﻮاص ﻣﺨﺘﻠﻒ ﭼﻮب ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ ﮐﻪ‬
‫از ﺟﻤﻠﻪ ﻣﯽﺗﻮان ﺑﻪ ﺧﺼﻮﺻﯿﺎت ﺳﻄﺤﯽ ﭼﻮب ﻣﺎﻧﻨﺪ زﺑﺮي و ﺗﺮﺷﻮﻧﺪﮔﯽ اﺷﺎره ﻧﻤﻮد‪ .‬زﺑﺮي ﭼﻮب در‬
‫ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﯽ اﺗﺼﺎﻻت ﭼﻮﺑﯽ و ﺳﺎﺧﺖ ﭼﻨﺪﺳﺎزهﻫﺎي ﭼﻮﺑﯽ از ﺟﻤﻠﻪ ‪ 5LVL‬و ﺗﺨﺘﻪ ﻻﯾﻪ اﻫﻤﯿﺖ زﯾﺎدي‬
‫دارد‪ .‬ﺑﻪﻃﻮري ﮐﻪ اﻓﺰاﯾﺶ زﺑﺮي ﭼﻮب ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﻣﻮﺟﺐ ﮐﺎﻫﺶ ﮐﯿﻔﯿﺖ ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﯽ ﺷﻮد )‪ .(12‬ﺑﻪﻋﻨﻮان‬
‫ﻣﺜﺎل در ﺗﺤﻘﯿﻘﯽ‪ ،‬اﺛﺮ ﮐﻨﺪﺳﻮز ﮐﻨﻨﺪهﻫﺎي ﺑﻮراﮐﺲ‪ ،‬اﺳﯿﺪ ﺑﻮرﯾﮏ‪ ،‬ﻣﻮﻧﻮ ﻓﺴﻔﺎت آﻣﻮﻧﯿﻮم و دي ﻓﺴﻔﺎت‬
‫آﻣﻮﻧﯿﻮم ﺑﺮ ﻣﯿﺰان زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﻻﯾﻪﻫﺎي ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در ﺳﺎﺧﺖ ﺗﺨﺘﻪﻻﯾﻪ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ و‬
‫ﻣﺸﺎﻫﺪه ﮔﺮدﯾﺪ ﮐﻪ ﺗﻤﺎﻣﯽ ﮐﻨﺪﺳﻮز ﮐﻨﻨﺪهﻫﺎ ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي زﺑﺮي ﺳﻄﺢ در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﺎ ﻻﯾﻪﻫﺎي‬
‫ﺗﯿﻤﺎر ﻧﺸﺪه ﮔﺮدﯾﺪﻧﺪ‪ .‬از ﺑﯿﻦ ﻣﻮاد ﮐﻨﺪﺳﻮز ﮐﻨﻨﺪه‪ ،‬ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ اﻓﺰاﯾﺶ زﺑﺮي ﺳﻄﺢ در ﻻﯾﻪﻫﺎي ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه ﺑﺎ‬
‫اﺳﯿﺪ ﺑﻮرﯾﮏ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﮔﺮدﯾﺪ )‪ .(12‬دﺑﺶ و ﻫﻤﮑﺎران )‪ (1998‬اﻋﻼم ﮐﺮدﻧﺪ ﮐﻪ ﺗﯿﻤﺎر ﭼﻮب ﺑﺎ ﻣﺎده‬
‫ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ‪ CCA‬ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶ ﻗﺎﺑﻞ ﻣﻼﺣﻈﻪاي در زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﻣﯽﺷﻮد دﻟﯿﻞ اﯾﻦ اﻣﺮ ﺑﻪ رﺳﻮب‬
‫اﮐﺴﯿﺪﻫﺎي ﻣﺲ‪ ،‬ﮐﺮوم و آرﺳﻨﯿﮏ در دﯾﻮارهﻫﺎي ﺳﻠﻮﻟﯽ ﭼﻮب ﻧﺴﺒﺖ داده ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺗﺮﺷﻮﻧﺪﮔﯽ ﻧﯿﺰ‬
‫‪1- Acid copper chromate‬‬
‫‪2- Copper azole‬‬
‫‪3- Ammoniacal copper quaternary‬‬
‫‪4- Micronized copper quat‬‬
‫‪5- Laminated Veneer Lumber‬‬
‫‪209‬‬
‫ﻧﺸﺮﯾﻪ ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎي ﻋﻠﻮم و ﻓﻨﺎوري ﭼﻮب و ﺟﻨﮕﻞ ﺟﻠﺪ )‪ ،(22‬ﺷﻤﺎره )‪1394 (3‬‬
‫ﯾﮏ وﯾﮋﮔﯽ ﻣﻬﻢ ﺑﺮاي ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﯽ ﭼﻮب اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﺎ آزﻣﻮن زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه ارزﯾﺎﺑﯽ ﻣﯽﮔﺮدد‬
‫ﮐﻪ ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﯿﺮ ﺧﻮاص ﭼﻮب از ﺟﻤﻠﻪ ﺗﺨﻠﺨﻞ‪ ،‬ﻣﻮاد اﺳﺘﺨﺮاﺟﯽ‪ ،‬ﻣﻘﺪار ‪ ،pH‬رﻃﻮﺑﺖ و ﺟﻬﺖ اﻟﯿﺎف‬
‫ﭼﻮب ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ )‪ .(8‬ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻧﯿﺰ ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ در اﺛﺮ ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻣﻮاد ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ اﻓﺰاﯾﺶ ﭘﯿﺪا ﮐﻨﺪ‬
‫ﮐﻪ اﯾﻦ اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻮﺟﺐ ﮐﺎﻫﺶ ﺗﺮﺷﻮﻧﺪﮔﯽ و در ﻧﺘﯿﺠﻪ ﮐﺎﻫﺶ ﮐﯿﻔﯿﺖ ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﯽ در اﺗﺼﺎﻻت ﭼﻮﺑﯽ‬
‫ﺑﻮﺳﯿﻠﻪ ﭼﺴﺐﻫﺎ ﻣﯽﮔﺮدد )‪ .(13‬در ﭼﻮب ﻫﺎي ﺗﯿﻤﺎرﺷﺪه ﺑﺎ ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ‪ CCA‬ﻧﯿﺰ‪ ،‬اﻓﺰاﯾﺶ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻪ‬
‫زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه آب ﮔﺰارش ﺷﺪه اﺳﺖ )‪ .(9‬ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﯾﻦﮐﻪ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﻪﻋﻨﻮان ﯾﮏ ﻣﺎده‬
‫ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻣﻄﺮح ﺷﺪه‪ ،‬اﻣﺎ ﺗﺎﮐﻨﻮن ﻣﻄﺎﻟﻌﻪاي در ﻣﻮرد ﺧﺼﻮﺻﯿﺎت ﺳﻄﺤﯽ ﭼﻮبآﻻت ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه‬
‫ﺑﺎ اﯾﻦ ﻣﺎده ﺻﻮرت ﻧﮕﺮﻓﺘﻪ‪ ،‬ﻟﺬا اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﯽ اﺛﺮ ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺮ روي ﺧﻮاص‬
‫ﺳﻄﺤﯽ )زﺑﺮي ﺳﻄﺢ و زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس( ﭼﻮب ﺻﻨﻮﺑﺮ ﭘﺮداﺧﺘﻪ اﺳﺖ‪.‬‬
‫ﻣﻮاد و روشﻫﺎ‬
‫ﺟﻬﺖ اﻧﺠﺎم اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ از ﭼﻮب ﺻﻨﻮﺑﺮ )‪ (Poplus deltoides‬ﺑﺎ اﺑﻌﺎد ‪) 50‬ﻣﻤﺎﺳﯽ(× ‪) 50‬ﻃﻮﻟﯽ(×‬
‫‪) 2‬ﺷﻌﺎﻋﯽ( ﻣﯿﻠﯽﻣﺘﺮ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ‪ .‬ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ از ﭼﻮبﻫﺎي ﺧﺸﮏﺷﺪه ﺑﺪون ﻋﯿﺐ و راﺳﺖ ﺗﺎر و از ﻧﺎﺣﯿﻪ‬
‫ﺑﺮون ﭼﻮب ﮔﺮده ﺑﯿﻨﻪ ﺗﻬﯿﻪ ﺷﺪﻧﺪ ‪.‬‬
‫ﺟﻬﺖ ﺗﯿﻤﺎر ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ‪ ،‬ﺳﻮﺳﭙﺎﻧﺴﯿﻮن ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ اﻧﺪازه ذرات ﻣﺘﻮﺳﻂ ‪ 40‬ﻧﺎﻧﻮﻣﺘﺮ و‬
‫ﻏﻠﻈﺖ ‪ 1500 ppm‬از ﺷﺮﮐﺖ ﻧﺎﻧﻮ ﺳﺎو آوﯾﮋه ﺗﻬﯿﻪ و ﺑﺎ رﻗﯿﻖ ﮐﺮدن آن‪ ،‬ﻏﻠﻈﺖﻫﺎي ‪ 500‬و ‪ppm 1000‬‬
‫ﻧﯿﺰ ﺑﻪدﺳﺖ آﻣﺪ‪ .‬اﺷﺒﺎع ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺑﻪ روش ﺳﻠﻮل ﭘﺮ و ﺑﻪ ﮐﻤﮏ دﺳﺘﮕﺎه اﺷﺒﺎع آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻣﻮﺟﻮد در‬
‫داﻧﺸﮕﺎه ﻋﻠﻮم ﮐﺸﺎورزي و ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻃﺒﯿﻌﯽ ﮔﺮﮔﺎن اﻧﺠﺎم ﮔﺮدﯾﺪ‪ .‬ﺑﺮاي اﯾﻦ ﻣﻨﻈﻮر‪ ،‬ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﭘﺲ از‬
‫ﻗﺮارﮔﺮﻓﺘﻦ در درون ﺳﯿﻠﻨﺪر اﺷﺒﺎع‪ ،‬ﺗﺤﺖ ﺧﻸ ) ‪ 0/8‬ﺑﺎر( ﺑﻪﻣﺪت ‪ 30‬دﻗﯿﻘﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻨﺪ‪ .‬ﭘﺲ از آن ﺑﺎ‬
‫ﺣﻔﻆ ﺧﻸ‪ ،‬ﺷﯿﺮ ﻣﺨﺰن ورود ﻣﺎﯾﻊ ﺑﻪ ﺳﯿﻠﻨﺪر ﺑﺎز و ﻣﺎﯾﻊ ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﺑﻪ داﺧﻞ ﻇﺮف ﺣﺎوي ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ اﻧﺘﻘﺎل‬
‫داده ﺷﺪ‪ .‬ﺑﻌﺪ از اﯾﻦ ﻣﺮﺣﻠﻪ‪ ،‬ﺷﯿﺮ ﺑﺴﺘﻪ و ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﻏﻮﻃﻪور در ﻣﺤﻠﻮل ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﺑﻪﻣﺪت ‪ 2‬ﺳﺎﻋﺖ ﺗﺤﺖ‬
‫ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮ در داﺧﻞ ﻣﺤﻔﻈﻪ ﺳﯿﻠﻨﺪر ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻨﺪ‪ .‬ﺳﭙﺲ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي اﺷﺒﺎعﺷﺪه از ﻣﺨﺰن ﺧﺎرج و ﭘﺲ‬
‫از ﺗﻮزﯾﻦ‪ ،‬ﻣﯿﺰان ﻣﺎﻧﺪﮔﺎري ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮔﺮدﯾﺪ‪ .‬ﻋﻠﺖ اﺳﺘﻔﺎده از ﻓﺸﺎر اﺗﻤﺴﻔﺮي‪ ،‬اﺑﻌﺎد ﮐﻮﭼﮏ‬
‫ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ و ﻧﻔﻮذﭘﺬﯾﺮي ﺧﻮب ﮔﻮﻧﻪ ﺻﻨﻮﺑﺮ ﺑﻮد‪ .‬ﺑﺮاي اﻧﺪازهﮔﯿﺮي ﺧﻮاص ﺳﻄﺤﯽ‪ ،‬ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﭘﺲ از ﺧﺸﮏ‬
‫ﺷﺪن در ﻫﻮاي آزاد‪ ،‬ﺑﻪﻫﻤﺮاه ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﺷﺎﻫﺪ ﺑﻪﻣﺪت دو ﻫﻔﺘﻪ در ژرﻣﯿﻨﺎﺗﻮر )دﻣﺎي ‪ 20‬درﺟﻪ ﺳﺎﻧﺘﯽﮔﺮاد‬
‫و رﻃﻮﺑﺖ ﻧﺴﺒﯽ ‪ 75‬درﺻﺪ( ﻗﺮار داده ﺷﺪﻧﺪ‪.‬‬
‫‪210‬‬
‫ﺳﯿﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﻣﻬﺪي ﻣﯿﺮي و ﻫﻤﮑﺎران‬
‫ﺟﻬﺖ اﻧﺪازهﮔﯿﺮي زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﻗﺒﻞ و ﺑﻌﺪ از ﺗﯿﻤﺎر از اﺳﺘﺎﻧﺪارد ‪ ISO/DIS 4287/1‬اﺳﺘﻔﺎده‬
‫ﺷﺪ‪ .‬ﺑﺮاي اﯾﻦ ﻣﻨﻈﻮر ﺑﺎ ﺣﺮﮐﺖ دﺳﺘﮕﺎه زﺑﺮي ﺳﻨﺞ )ﻣﺠﻬﺰ ﺑﻪ ﺳﻮزن ﺑﺎ ﺷﻌﺎع اﻧﺤﻨﺎي ‪ 16‬ﻣﯿﮑﺮوﻣﺘﺮ( در‬
‫ﺟﻬﺖ ﻋﻤﻮد ﺑﺮاﻟﯿﺎف ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ‪ ،‬اﻧﺪازهﮔﯿﺮي زﺑﺮي ﺳﻄﺢ اﻧﺠﺎم ﮔﺮدﯾﺪ‪ .‬ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي اﻧﺪازهﮔﯿﺮي ﺷﺪه در‬
‫زﺑﺮي ﺳﻄﺢ‪ ،‬ﺷﺎﻣﻞ ‪ Rvk, Rpk, Rk, Rmax, Rv, Rz, Rq‬و ‪ Ra‬ﺑﻮدﻧﺪ ﮐﻪ ﺑﺮ اﺳﺎس اﻃﻼﻋﺎت ﺣﺎﺻﻞ‬
‫از ﭘﺮوﻓﯿﻞ ﺳﻄﺢ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮔﺮدﯾﺪﻧﺪ‪ .‬ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻧﺴﺒﯽ زﺑﺮي ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺑﺮاي ﻫﺮ ﯾﮏ از ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي‬
‫زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻌﺎدﻟﻪ زﯾﺮ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﮔﺮدﯾﺪ‪:‬‬
‫‪R΄=Rm/Ro‬‬
‫ﭘﺎراﻣﺘﺮ زﺑﺮي ﭼﻮب ﻗﺒﻞ از ﺗﯿﻤﺎر ‪Ro:‬‬
‫ﭘﺎراﻣﺘﺮ زﺑﺮي ﭼﻮب ﺑﻌﺪ از ﺗﯿﻤﺎ ‪Rm:‬‬
‫اﻧﺪازهﮔﯿﺮي زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﻃﺒﻖ اﺳﺘﺎﻧﺪارد ‪ ASTM D 5946‬و ﺑﻪوﺳﯿﻠﻪ دﺳﺘﮕﺎه ‪ PGX‬ﻣﺪل‬
‫‪ FT-302510‬ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺖ‪ .‬ﺑﺮاي اﯾﻦ ﻣﻨﻈﻮر‪ ،‬ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ در داﺧﻞ دﺳﺘﮕﺎه ﻗﺮار داده ﺷﺪﻧﺪ و ﻣﻘﺪار ‪3 /5‬‬
‫ﻣﯿﻠﯽﻟﯿﺘﺮ آب ﻣﻘﻄﺮ در ﺳﻄﺢ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﻪوﺳﯿﻠﻪ ﺳﺮﺳﺮﻧﮓ ﻣﺠﻬﺰ ﺑﻪ ﭘﻤﭗ ﺗﺨﻠﯿﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ‪ .‬ﺳﭙﺲ ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ‬
‫زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﺑﻪوﺳﯿﻠﻪ ﻧﺮماﻓﺰار دﺳﺘﮕﺎه در ‪ 10‬ﺛﺎﻧﯿﻪ اول ﻗﺮارﮔﯿﺮي ﻗﻄﺮه روي ﺳﻄﺢ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﻪدﺳﺖ آﻣﺪ‪.‬‬
‫ﻻزم ﺑﻪ ﯾﺎدآوري اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﺮاي ﻫﺮ ﺗﯿﻤﺎر ﺗﻌﺪاد ‪ 9‬آزﻣﻮن زﺑﺮي و زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس )ﺑﺮاي ﻫﺮﺗﯿﻤﺎر ﺗﻌﺪاد‬
‫‪ 3‬ﺗﮑﺮار و ﺑﺮ روي ﻫﺮ ﺗﮑﺮار ﻧﯿﺰ ﺳﻪ آزﻣﻮن( اﻧﺪازهﮔﯿﺮي ﺷﺪ‪.‬‬
‫ﺗﺠﺰﯾﻪ و ﺗﺤﻠﯿﻞ دادهﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ زﺑﺮي ﺳﻄﺢ )ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺑﯿﻦ ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻗﺒﻞ و ﺑﻌﺪ از ﺗﯿﻤﺎر( ﺑﻪ‬
‫ﮐﻤﮏ آزﻣﻮن ‪ T‬ﺟﻔﺘﯽ و ﺑﺮرﺳﯽ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﺑﻪ ﮐﻤﮏ آﻧﺎﻟﯿﺰ وارﯾﺎﻧﺲ ﯾﮏﻃﺮﻓﻪ و ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ ﺗﻮﮐﯽ‬
‫ﺗﻮﺳﻂ ﻧﺮماﻓﺰار ﻣﯿﻨﯽ ﺗﺐ ‪ 16‬اﻧﺠﺎم ﮔﺮدﯾﺪ‪.‬‬
‫ﻧﺘﺎﯾﺞ‬
‫در ﺷﮑﻞ ‪ 1‬ﻧﻤﻮﻧﻪاي از زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺷﺎﻫﺪ و ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪ ppm 500‬ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ‬
‫ﻣﺲ اراﯾﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﻫﻤﺎﻧﮕﻮﻧﻪ ﮐﻪ ﻣﺸﺨﺺ اﺳﺖ ﺗﻐﯿﯿﺮ زﺑﺮي در اﺛﺮ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ را ﻣﯽﺗﻮان‬
‫ﺑﻪﺻﻮرت ﮐﯿﻔﯽ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻧﻤﻮد ﮐﻪ اﯾﻦ اﻣﺮ ﻧﺸﺎن ﻣﯽدﻫﺪ ﮐﻪ زﺑﺮي ﺑﻪ ﻣﻘﺪار ﻗﺎﺑﻞ ﻣﻼﺣﻈﻪاي اﻓﺰاﯾﺶ ﯾﺎﻓﺘﻪ‬
‫اﺳﺖ‪.‬‬
‫‪211‬‬
‫ﻧﺸﺮﯾﻪ ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎي ﻋﻠﻮم و ﻓﻨﺎوري ﭼﻮب و ﺟﻨﮕﻞ ﺟﻠﺪ )‪ ،(22‬ﺷﻤﺎره )‪1394 (3‬‬
‫ب‬
‫اﻟﻒ‬
‫ﺷﮑﻞ ‪ -1‬ﭘﺮوﻓﯿﻞ زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﭼﻮب ﺻﻨﻮﺑﺮ دﻟﺘﻮﺋﯿﺪس ﻗﺒﻞ )اﻟﻒ( و ﭘﺲ از ﺗﯿﻤﺎر )ب( ﺑﺎ ﻣﺤﻠﻮل ﻣﺤﺘﻮي ‪ppm 500‬‬
‫ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ‪.‬‬
‫‪Figure 1. Surface roughness parameters of Poplar wood before (a) and after traetment (b) with nano‬‬
‫‪copper oxide (500 ppm).‬‬
‫ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ از ﺗﺠﺰﯾﻪ و ﺗﺤﻠﯿﻞ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﺑﻪوﺳﯿﻠﻪ آزﻣﻮن ‪ T‬در ﺳﻄﺢ اﻃﻤﯿﻨﺎن‬
‫‪ 95‬درﺻﺪ در ﺟﺪول ‪ 1‬اراﯾﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ﺗﯿﻤﺎر ﭼﻮب ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺗﻤﺎﻣﯽ‬
‫ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﺑﻪ ﻏﯿﺮ از ‪ Rvk‬و ‪ Rv‬را ﺑﻪﻃﻮر ﻣﻌﻨﯽداري اﻓﺰاﯾﺶ داده اﺳﺖ‪ .‬ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻧﺘﺎﯾﺞ‬
‫ﺣﺎﺻﻞ ﻣﯽﺗﻮان ﺑﯿﺎن ﮐﺮد ﮐﻪ ﺗﯿﻤﺎر ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﭼﻮﺑﯽ ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺳﺒﺐ اﻓﺰاﯾﺶ زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﭼﻮب‬
‫ﻣﯽﮔﺮدد‪ .‬ﻣﻄﺎﺑﻖ آﻧﺎﻟﯿﺰ آﻣﺎري اﻧﺠﺎمﺷﺪه اﺧﺘﻼف ﻣﻌﻨﯽداري ﺑﯿﻦ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ‪،Rmax ،Ra‬‬
‫‪ Rk ،Rp ،Rq ،Rz‬و ‪ Rpk‬ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي آزﻣﻮﻧﯽ ﻗﺒﻞ و ﭘﺲ از ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﻣﺸﺎﻫﺪه ﻣﯽﺷﻮد‪.‬‬
‫اﻓﺰاﯾﺶ در زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﭼﻮب ﺗﺤﺖ ﺗﺄﺛﯿﺮ ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﻣﯽﺗﻮاﻧﺪ ﺗﺎ ﺣﺪي ﺑﻪدﻟﯿﻞ ﻧﻔﻮذ اﯾﻦ‬
‫ﻣﺎده ﺑﻪ داﺧﻞ دﯾﻮاره ﺳﻠﻮل ﭼﻮب و رﺳﻮب در ﺣﻔﺮه ﺳﻠﻮﻟﯽ و ﻻﯾﻪ ‪ S3‬دﯾﻮاره ﺛﺎﻧﻮﯾﻪ )‪ 3‬و ‪ (5‬و ﺣﺠﯿﻢ‬
‫ﮐﺮدن دﯾﻮاره ﺳﻠﻮل ﭼﻮب ﺑﺎﺷﺪ )‪ .(15‬ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ اﯾﻦ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺑﺎ ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺑﻪدﺳﺖ آﻣﺪه ﺗﻮﺳﻂ ﺻﺪﯾﻘﯽ )‪(2012‬‬
‫ﻧﯿﺰ ﻣﻄﺎﺑﻘﺖ دارد‪.‬‬
‫‪212‬‬
‫ﺳﯿﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﻣﻬﺪي ﻣﯿﺮي و ﻫﻤﮑﺎران‬
‫ﺟﺪول ‪ -1‬ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﻗﺒﻞ و ﺑﻌﺪ از ﺗﯿﻤﺎر‪.‬‬
‫ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ‬
‫ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي‬
‫زﺑﺮي )‪(µm‬‬
‫‪roughness‬‬
‫‪parameters‬‬
‫)‪(µm‬‬
‫‪Table 1. Roughness parameters before and after treatment.‬‬
‫ﻧﺎﻧﻮاﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪ppm 1000‬‬
‫ﻧﺎﻧﻮاﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪ppm 1500‬‬
‫ﻧﺎﻧﻮاﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪ppm 500‬‬
‫)‪Nano copper oxide (1500ppm‬‬
‫)‪Nano copper oxide (1000 ppm‬‬
‫)‪Nano copper oxide (500 ppm‬‬
‫ﺳﻄﺢ‬
‫ﺳﻄﺢ‬
‫ﺳﻄﺢ‬
‫ﻗﺒﻞ از‬
‫ﺗﯿﻤﺎر‬
‫‪Before‬‬
‫‪treatment‬‬
‫ﺑﻌﺪ از‬
‫ﺗﯿﻤﺎر‬
‫‪After‬‬
‫‪treatment‬‬
‫‪Ra‬‬
‫‪2.10‬‬
‫‪7.72‬‬
‫‪Rmax‬‬
‫‪29.86‬‬
‫‪48.98‬‬
‫‪Rz‬‬
‫‪21.46‬‬
‫‪41.2‬‬
‫ﻗﺒﻞ از‬
‫ﻣﻌﻨﯽداري‬
‫ﺗﯿﻤﺎر‬
‫ﺑﻌﺪ از‬
‫ﺗﯿﻤﺎر‬
‫ﻗﺒﻞ از‬
‫ﻣﻌﻨﯽداري‬
‫ﺗﯿﻤﺎر‬
‫ﺑﻌﺪ از‬
‫ﺗﯿﻤﺎر‬
‫ﻣﻌﻨﯽداري‬
‫‪Level of‬‬
‫‪significance‬‬
‫‪Before‬‬
‫‪treatment‬‬
‫‪After‬‬
‫‪treatment‬‬
‫‪Level of‬‬
‫‪significance‬‬
‫‪Before‬‬
‫‪treatment‬‬
‫‪After‬‬
‫‪treatment‬‬
‫‪Level of‬‬
‫‪significance‬‬
‫**‬
‫‪2.63‬‬
‫‪4.04‬‬
‫*‬
‫‪2.44‬‬
‫‪8.15‬‬
‫**‬
‫‪31.5‬‬
‫‪42.01‬‬
‫‪31.33‬‬
‫‪51.06‬‬
‫‪21.66‬‬
‫‪32.52‬‬
‫‪21.95‬‬
‫‪42.24‬‬
‫‪3.87‬‬
‫‪5.74‬‬
‫‪3.93‬‬
‫‪10.02‬‬
‫**‬
‫**‬
‫**‬
‫‪Rq‬‬
‫‪3.48‬‬
‫‪9.97‬‬
‫‪Rp‬‬
‫‪4.98‬‬
‫‪23.40‬‬
‫**‬
‫**‬
‫**‬
‫**‬
‫‪5.21‬‬
‫‪14.4‬‬
‫**‬
‫‪5.17‬‬
‫‪15.6‬‬
‫‪Rv‬‬
‫‪16.47‬‬
‫‪17.81‬‬
‫‪Ns‬‬
‫‪16.45‬‬
‫‪18.1‬‬
‫‪ns‬‬
‫‪16.77‬‬
‫‪26.63‬‬
‫‪Rk‬‬
‫‪3.27‬‬
‫‪20.76‬‬
‫**‬
‫‪3.88‬‬
‫‪8.62‬‬
‫‪Rpk‬‬
‫‪1.41‬‬
‫‪12.8‬‬
‫**‬
‫**‬
‫‪3.11‬‬
‫‪19.6‬‬
‫‪1.11‬‬
‫‪6.83‬‬
‫**‬
‫‪1.51‬‬
‫‪4.69‬‬
‫‪Rvk‬‬
‫‪8.47‬‬
‫‪9.57‬‬
‫‪Ns‬‬
‫‪8.99‬‬
‫‪9.91‬‬
‫‪ns‬‬
‫‪9.67‬‬
‫‪15.32‬‬
‫**‬
‫**‬
‫**‬
‫**‬
‫**‬
‫**‬
‫**‬
‫**‬
‫** در ﺳﻄﺢ ‪ 99‬درﺻﺪ ﻣﻌﻨﯽدار اﺳﺖ‪ * ،‬درﺳﻄﺢ ‪ 95‬درﺻﺪ ﻣﻌﻨﯽدار اﺳﺖ‪ ns ،‬در ﺳﻄﺢ ‪ 95‬درﺻﺪ ﻣﻌﻨﯽدار ﻧﯿﺴﺖ‪.‬‬
‫‪** significant at 99% level, ** significant at 95% level, ns not significant‬‬
‫ﺑﻪدﻟﯿﻞ ﺗﻔﺎوت ﻣﯿﺰان زﺑﺮي ﺳﻄﺢ اوﻟﯿﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﭼﻮﺑﯽ ﺑﺮاي ﺑﺮرﺳﯽ دﻗﯿﻖﺗﺮ ﻣﯿﺰان اﺛﺮ ﻧﻮع ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺮ‬
‫ﺗﻐﯿﯿﺮ زﺑﺮي ﺳﻄﺢ از ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻧﺴﺒﯽ زﺑﺮي ﺳﻄﺢ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ‪ .‬ﻫﻤﺎنﻃﻮر ﮐﻪ در ﺟﺪول ‪ 2‬ﻣﺸﺎﻫﺪه‬
‫ﻣﯽﺷﻮد‪ ،‬ﺗﻤﺎﻣﯽ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻧﺴﺒﯽ زﺑﺮي ﺑﻪ ﻏﯿﺮ از ﭘﺎراﻣﺘﺮ ‪ R´pk‬ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﻏﻠﻈﺖ ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ از ‪500‬‬
‫ﺑﻪ ‪ ppm 1000‬ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﻓﺘﻨﺪ‪ .‬اﻓﺰاﯾﺶ ﻏﻠﻈﺖ ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ از ‪ 1000‬ﺑﻪ ‪ ppm 1500‬ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي‬
‫‪ R´k ،R´q ،R´z ،R´max ،R´a‬و ‪ R´pk‬را اﻓﺰاﯾﺶ و ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ‪ R´v‬و ‪ R´vk‬را ﮐﺎﻫﺶ داد‪ .‬روﻧﺪ‬
‫ﻣﺸﺎﻫﺪه ﺷﺪه ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ از ﺗﻔﺎوت ﻣﯿﺰان ﻧﻔﻮذ ﻣﺲ ﺑﻪ دﯾﻮاره در ﻏﻠﻈﺖﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ‬
‫ﻧﺎﺷﯽ ﺷﺪه ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﺗﯿﻤﺎر ﭼﻮب ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ‪ ،‬ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ ﺗﺄﺛﯿﺮ را در ﺑﯿﻦ‬
‫ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي زﺑﺮي ﺑﺮ روي ﭘﺎراﻣﺘﺮ ‪ R´pk‬اﯾﺠﺎد ﻧﻤﻮده اﺳﺖ و ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ اﯾﻦﮐﻪ ﭘﺎراﻣﺘﺮ در ﺑﯿﻦ‬
‫ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي آﺑﻮت ﻣﻌﺮف ﭘﯿﮏ ﭘﺮوﻓﯿﻞ ﺳﻄﺢ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬اﻧﺘﻈﺎر ﻣﯽرود ﮐﻪ ﺑﺎ اﻧﺠﺎم ﯾﮏ ﺳﺎﯾﺶ‪ ،‬زﺑﺮي‬
‫ﺳﻄﺤﯽ ﭼﻮب ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه ﺗﺎ ﺣﺪي ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﺑﺪ )‪.(13‬‬
‫‪213‬‬
‫ﻧﺸﺮﯾﻪ ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎي ﻋﻠﻮم و ﻓﻨﺎوري ﭼﻮب و ﺟﻨﮕﻞ ﺟﻠﺪ )‪ ،(22‬ﺷﻤﺎره )‪1394 (3‬‬
‫ﺟﺪول ‪ -2‬ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻧﺴﺒﯽ زﺑﺮي ﺳﻄﺢ‪.‬‬
‫‪Table 2. Relative roughness parameters of samples.‬‬
‫ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ﻧﺴﺒﯽ زﺑﺮي‬
‫ﻧﺎﻧﻮاﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪1500‬‬
‫ﻧﺎﻧﻮاﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪1000‬‬
‫ﻧﺎﻧﻮاﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪500‬‬
‫‪ppm‬‬
‫‪Nano copper oxide‬‬
‫)‪(1000ppm‬‬
‫)‪1.74 (0.7‬‬
‫)‪1.37 (0.25‬‬
‫)‪1.58 (0.44‬‬
‫)‪1.61 (0.54‬‬
‫)‪2.82 (1.5‬‬
‫)‪1.2 (0.58‬‬
‫)‪2.66 (1.93‬‬
‫)‪6.22 (1.96‬‬
‫)‪1.23 (0.58‬‬
‫‪ppm‬‬
‫‪Nano copper oxide‬‬
‫)‪(500ppm‬‬
‫)‪3.69 (1.76‬‬
‫)‪1.6 (0.23‬‬
‫)‪2.06 (0.72‬‬
‫)‪2.69 (0.69‬‬
‫)‪3.09 (1.19‬‬
‫)‪1.72 (0.62‬‬
‫)‪7.24 (2.8‬‬
‫)‪3.26 (1.73‬‬
‫)‪1.63 (0.47‬‬
‫‪ppm‬‬
‫‪Relative roughness‬‬
‫‪Nano copper oxide‬‬
‫‪parameters‬‬
‫)‪(1500ppm‬‬
‫)‪3.73 (1.02‬‬
‫‪R´a‬‬
‫)‪1.76 (0.46‬‬
‫‪R´max‬‬
‫)‪1.97 (0.499‬‬
‫‪R´z‬‬
‫)‪2.88 (0.622‬‬
‫‪R´q‬‬
‫)‪4.86 (1.08‬‬
‫‪R´p‬‬
‫)‪1.11 (0.4‬‬
‫‪R´v‬‬
‫)‪6.68 (2.96‬‬
‫‪R´k‬‬
‫)‪9.73 (3.14‬‬
‫‪R´pk‬‬
‫)‪1.13 (0.39‬‬
‫‪R´vk‬‬
‫) ( ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه اﻧﺤﺮاف ﻣﻌﯿﺎر‪standard deviation :‬‬
‫ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ از اﻧﺪازهﮔﯿﺮي زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﺒﻞ و ﺑﻌﺪ از ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ در ﺷﮑﻞ ‪ 2‬اراﯾﻪ‬
‫ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﻫﻤﺎنﮔﻮﻧﻪ ﮐﻪ ﻣﺸﺨﺺ اﺳﺖ ﺗﯿﻤﺎر ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺳﺒﺐ اﻓﺰاﯾﺶ ﻗﺎﺑﻞ ﻣﻼﺣﻈﻪ‬
‫زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﺷﺪه و اﯾﻦ اﻣﺮ ﺑﺎ آزﻣﻮن ﺗﺠﺰﯾﻪ وارﯾﺎﻧﺲ ﻧﯿﺰ ﺛﺎﺑﺖ ﺷﺪ‪ .‬ﻧﺘﯿﺠﻪ ﻣﺸﺎﺑﻬﯽ ﻧﯿﺰ ﻣﺒﻨﯽ ﺑﺮ اﻓﺰاﯾﺶ‬
‫زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﭼﻮﺑﯽ در اﺛﺮ ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ روي ﮔﺰارش ﺷﺪه اﺳﺖ )‪ .(4‬ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ زاوﯾﻪ‬
‫ﺗﻤﺎس ﺑﺮاي ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي اﺷﺒﺎع ﺷﺪه ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪ 82 ،ppm 500‬درﺟﻪ‪ ،‬ﺑﺮاي ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي اﺷﺒﺎع‬
‫ﺷﺪه ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪ 113 ،ppm 1000‬درﺟﻪ و ﺑﺮاي ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي اﺷﺒﺎع ﺷﺪه ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪125 ،ppm 1500‬‬
‫درﺟﻪ ﺑﻪدﺳﺖ آﻣﺪ‪ .‬ﺑﺮاي ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ و ارزﯾﺎﺑﯽ ﺑﻬﺘﺮ ﺗﺄﺛﯿﺮ ﻏﻠﻈﺖ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺮ روي زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه‬
‫از ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ ﺗﻮﮐﯽ در ﺳﻄﺢ ‪ 95‬درﺻﺪ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ‪ .‬ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺑﻪدﺳﺖ آﻣﺪه ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ اﺧﺘﻼف‬
‫زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه در ﺑﯿﻦ ﻏﻠﻈﺖﻫﺎي ‪ 500‬و ‪ ppm 1000‬اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه‪ ،‬ﻣﻌﻨﯽدار ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ‪ .‬اﻣﺎ اﺧﺘﻼف‬
‫در ﺑﯿﻦ ﻏﻠﻈﺖﻫﺎي ‪ 1000‬و ‪ ppm1500‬اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه‪ ،‬ﻣﻌﻨﯽدار ﻧﻤﯽﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﻫﻤﺎنﻃﻮر ﮐﻪ اﺷﺎره ﺷﺪ ﺗﯿﻤﺎر‬
‫ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪ ppm 500‬ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺳﺒﺐ اﻓﺰاﯾﺶ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﮔﺮدﯾﺪ وﻟﯽ ﺑﻪﻋﻠﺖ اﯾﻦﮐﻪ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس‬
‫آن ﮐﻤﺘﺮ از ‪ 90‬درﺟﻪ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﭼﻮب ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه ﺑﺎ اﯾﻦ ﻏﻠﻈﺖ ﻫﻨﻮز در ﮔﺮوه ﺳﻄﻮح آبدوﺳﺖ ﻗﺮار‬
‫ﻣﯽﮔﯿﺮد )‪ .(8-7‬ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﻏﻠﻈﺖ از ‪ 1000‬ﺑﻪ ‪ ppm 1500‬ﺳﻄﺢ ﭼﻮب از ﯾﮏ ﺳﻄﺢ آبدوﺳﺖ ﺑﻪ‬
‫ﺳﻄﺤﯽ آبﮔﺮﯾﺰ ﺗﺒﺪﯾﻞ ﮔﺮدﯾﺪ‪.‬‬
‫‪214‬‬
‫ﺳﯿﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﻣﻬﺪي ﻣﯿﺮي و ﻫﻤﮑﺎران‬
‫‪ before treatment‬ﻗﺒﻞ از ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ‬
‫‪after treatment‬ﺑﻌﺪ از ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ‬
‫‪150‬‬
‫‪120‬‬
‫‪60‬‬
‫‪30‬‬
‫)‪Contact angle (deg‬‬
‫زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس )درﺟﻪ(‬
‫‪90‬‬
‫‪0‬‬
‫‪1500‬‬
‫‪500‬‬
‫‪1000‬‬
‫ﻏﻠﻈﺖ )‪(ppm‬‬
‫)‪Concentration (ppm‬‬
‫ﺷﮑﻞ ‪ -2‬ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﭼﻮب ﺻﻨﻮﺑﺮ دﻟﺘﻮﺋﯿﺪس ﻗﺒﻞ و ﭘﺲ از ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ‪.‬‬
‫‪Figure 2. Contact angel on Poplar wood surface before and after treatment with nano copper oxide.‬‬
‫در اﻧﺪازهﮔﯿﺮي زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس اﺳﺘﺎﺗﯿﮏ‪ ،‬اﻧﺪازه ﻗﻄﺮه در ﻃﯽ اﻧﺪازهﮔﯿﺮي ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻧﻤﯽﮐﻨﺪ‪ .‬وﻟﯽ زاوﯾﻪ‬
‫ﺗﻤﺎس ﺑﺎ ﮔﺬﺷﺖ زﻣﺎن ﻣﻌﻤﻮﻻ ﺛﺎﺑﺖ ﻧﻤﯽﻣﺎﻧﺪ و ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ ﺷﺎﻫﺪ ﮐﺎﻫﺶ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﺑﺎ ﮔﺬﺷﺖ زﻣﺎن‬
‫ﻧﯿﺰ ﺑﺎﺷﯿﻢ ﮐﻪ اﯾﻦ اﻣﺮ ﺑﻪﺧﺎﻃﺮ ﺧﺼﻮﺻﯿﺎت ﺳﻄﺢ و اﺛﺮ ﻣﺘﻘﺎﺑﻞ آب و ﺳﻄﺢ ﻣﺸﺘﺮك ﺟﺴﻢ ﺟﺎﻣﺪ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ‬
‫)‪ .(13‬ﻟﺬا در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﻧﯿﺰ ﺗﻐﯿﯿﺮات زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﺑﺎ ﮔﺬﺷﺖ زﻣﺎن ﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ و ارزﯾﺎﺑﯽ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ‪ .‬در‬
‫ﺷﮑﻞﻫﺎي ‪ 4 ،3‬و ‪ 5‬ﺗﻐﯿﯿﺮات زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه آب را در زﻣﺎنﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻗﺒﻞ و ﺑﻌﺪ از ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ‬
‫اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﮔﺬﺷﺖ زﻣﺎن اراﺋﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﻫﻤﺎنﮔﻮﻧﻪ ﮐﻪ ﻣﻼﺣﻈﻪ ﻣﯽﮔﺮدد ﺗﯿﻤﺎر ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﭼﻮﺑﯽ ﺑﺎ‬
‫ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺳﺒﺐ اﻓﺰاﯾﺶ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬در ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﺷﺎﻫﺪ ﺑﺎ ﮔﺬﺷﺖ زﻣﺎن‬
‫ﺷﺪت ﮐﺎﻫﺶ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﺑﺴﯿﺎر ﻣﺸﻬﻮد اﺳﺖ در ﺣﺎﻟﯽﮐﻪ اﯾﻦ ﮐﺎﻫﺶ در ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه ﺑﺴﯿﺎر‬
‫ﮐﻤﺘﺮ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﺎﻧﺪﮔﺎري‪ ،‬ﺷﺎﻫﺪ ﮐﺎﻫﺶ ﮐﻤﺘﺮي در زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺑﺎ ﮔﺬﺷﺖ‬
‫زﻣﺎن ﺑﻮدﯾﻢ‪ .‬ﮐﺎﻫﺶ ﮐﻤﺘﺮ زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس در ﻃﻮل زﻣﺎن در ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎي ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ‪ ،‬ﺑﻪ‬
‫ﻋﻠﺖ ﻧﻔﻮذ ﮐﻤﺘﺮ آب در اﯾﻦ ﭼﻮبﻫﺎ در ﻃﻮل زﻣﺎن ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ ﮐﻪ اﯾﻦ اﻣﺮ ﻧﺸﺎن ﻣﯽدﻫﺪ ﺳﻄﺢ ﭼﻮبﻫﺎ در‬
‫اﺛﺮ ﺗﯿﻤﺎر آﺑﮕﺮﯾﺰ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﭼﻨﯿﻦ روﻧﺪ و ﻧﺘﯿﺠﻪﮔﯿﺮي ﻣﺸﺎﺑﻬﯽ ﻧﯿﺰ در ﭼﻮبﻫﺎي ﺗﯿﻤﺎر ﺷﺪه ﺑﺎ ﻣﺎده‬
‫ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ‪ CCA‬ﮔﺰارش ﺷﺪه اﺳﺖ )‪.(9‬‬
‫‪215‬‬
‫ﻧﺸﺮﯾﻪ ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎي ﻋﻠﻮم و ﻓﻨﺎوري ﭼﻮب و ﺟﻨﮕﻞ ﺟﻠﺪ )‪ ،(22‬ﺷﻤﺎره )‪1394 (3‬‬
‫ﺷﮑﻞ ‪ -3‬ﺗﻐﯿﯿﺮات زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه آب ﻗﺒﻞ و ﭘﺲ از ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪.ppm 500‬‬
‫‪Figure 3. Contact angle on samples before and after treatment with nano copper oxide (500 ppm).‬‬
‫ﺷﮑﻞ ‪ -4‬ﺗﻐﯿﯿﺮات زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه آب ﻗﺒﻞ و ﺑﻌﺪ از ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪.ppm 1000‬‬
‫‪Figure 4. Contact angle on samples before and after treatment with nano copper oxide (1000 ppm).‬‬
‫‪216‬‬
‫ﺳﯿﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﻣﻬﺪي ﻣﯿﺮي و ﻫﻤﮑﺎران‬
‫ﺷﮑﻞ ‪ -5‬ﺗﻐﯿﯿﺮات زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻗﻄﺮه آب ﻗﺒﻞ و ﭘﺲ از ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪﻣﺲ ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ ‪.ppm 1500‬‬
‫‪Figure 3. Contact angle on samples before and after treatment with nano copper oxide (1500 ppm).‬‬
‫ﻧﺘﯿﺠﻪﮔﯿﺮي‬
‫ﺧﺼﻮﺻﯿﺎت ﺳﻄﺤﯽ ﭼﻮب ﺗﺄﺛﯿﺮ زﯾﺎدي ﺑﺮ ﺧﻮاص ﮐﺎرﺑﺮدي ﭼﻮب از ﻗﺒﯿﻞ ﭼﺴﺒﻨﺪﮔﯽ و رﻧﮓﭘﺬﯾﺮي‬
‫آن دارد‪ .‬از آﻧﺠﺎﯾﯽ ﮐﻪ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ اﺳﺘﻔﺎده ﺑﻪﻋﻨﻮان ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻃﺘﯽ ﻣﺆﺛﺮ و ﻣﻬﻢ در ﺣﻔﺎﻇﺖ‬
‫ﭼﻮب را دارد‪ ،‬ﻟﺬا در اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﯽ ﺗﺄﺛﯿﺮ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ و ﻏﻠﻈﺖ آن ﺑﺮ ﺧﺼﻮﺻﯿﺎت ﺳﻄﺤﯽ از‬
‫ﻗﺒﯿﻞ زﺑﺮي ﺳﻄﺢ و زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻧﺎﺷﯽ از ﻗﻄﺮه آب ﭘﺮداﺧﺘﻪ ﺷﺪ‪ .‬ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺣﺎﺻﻞ ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ ﺗﯿﻤﺎر‬
‫ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ ﺑﺎ ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ ﺳﺒﺐ اﻓﺰاﯾﺶ در ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي اﺻﻠﯽ زﺑﺮي ﺳﻄﺢ ﺑﻪ ﻏﯿﺮ از ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ‪ Rvk‬و‬
‫‪ Rv‬ﮔﺮدﯾﺪ‪ .‬ﺑﻪ ﻃﻮريﮐﻪ ﺑﯿﺸﺘﺮﯾﻦ ﻣﯿﺰان ﺗﻐﯿﯿﺮ در ﭘﺎراﻣﺘﺮ ‪ Rmax‬و ﮐﻤﺘﺮﯾﻦ آن در ﭘﺎراﻣﺘﺮ ‪ Rvk‬ﻣﺸﺎﻫﺪه‬
‫ﺷﺪ‪ .‬ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﻣﯿﺰان ﻏﻠﻈﺖ ﻣﺎده ﺣﻔﺎﻇﺘﯽ ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﻌﻨﯽداري در ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي ‪R´pk ،R´p ،R´q ،R´a‬‬
‫ﮔﺮدﯾﺪ‪ .‬ﻧﺎﻧﻮ اﮐﺴﯿﺪ ﻣﺲ و ﻏﻠﻈﺖ آن ﻧﯿﺰ ﺗﺄﺛﯿﺮ ﻣﻌﻨﯽداري در اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯿﺰان زاوﯾﻪ ﺗﻤﺎس ﻧﻤﻮﻧﻪﻫﺎ داﺷﺖ‬
‫ﺑﻪﻃﻮري ﮐﻪ ﺗﯿﻤﺎر ﺑﺎ اﯾﻦ ﻣﺎده ﺧﺼﻮﺻﯿﺎت ﺳﻄﺢ ﭼﻮب را از ﯾﮏ ﺳﻄﺢ آﺑﺪوﺳﺖ ﺑﻪ ﯾﮏ ﺳﻄﺢ آﺑﮕﺮﯾﺰ‬
‫ﺗﻐﯿﯿﺮ داد‪.‬‬
‫‪217‬‬
1394 (3) ‫ ﺷﻤﺎره‬،(22) ‫ﻧﺸﺮﯾﻪ ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎي ﻋﻠﻮم و ﻓﻨﺎوري ﭼﻮب و ﺟﻨﮕﻞ ﺟﻠﺪ‬
‫ﻣﻨﺎﺑﻊ‬
1.Ayrilmis, N., Korkut, S., Tanritanir, E., Winandy, J.E., and Hiziroglu, S. 2006.
Effect of various fire retardants on surface roughness of plywood. Building and
Environment, 41(7): 887-892.
2.Ahn, SH., Oh, SC., Choi, I-g., Han, G-s., Jeong, H-s., Kim, K-w., Yoon, Y-h and
Yang, I. 2010. Environmentally friendly wood preservatives formulated with
enzymatic-hydrolyzed okara, copper and/or boron salts. Journal of hazardous
materials. 178(1): 604-611.
3.Clausen, C.A., Yang, V.W., Arango, R.A., and Green III, F. 2010. Feasibility of
Nano zinc oxide as a wood preservative. American wood protection association
255-260.
4.Chehreh, F. 2012. Weathering and decay resistance of populous deltoids wood
treated with nano copper oxide. MSc thesis. Gorgan University of Agricultural
Sciences and Natural Resources. 100p.
5.Freeman, M.H., and McIntyre, C.R. 2008. Comprehensive review of copperbased wood preservatives. For. Prod. J. 58, 6-27.
6.Hosseini, M. 2007. Research on dimensional stability and decay resistance of
modified beech wood with acetic anhydride and propionic anhydride. M.Sc.
thesis. Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources.
130p.
7.Jun Huanga, D., and Shyng Leu, T. 2013. Fabrication of high wettability gradient
on copper substrate. Sci Verse Science Direct. 280: 25-32.
8.Liu, T., Yin, Y., Chen, S., Chang, X., and Cheng, S. 2007. Super-hydrophobic
surfaces improve corrosion resistance of copper in seawater. Science Direct. 52:
3709-37013.
9.Maldas, D.C., and Kamdem, D.P. 1998. Surface characterization of chromated
copper arsenate (CCA)-treated red maple. Journal of adhesion science and
technology, 12(7): 763-772.
10.Rasouli, D., Faezipour, M., Masteri Farahani, M.R., Tajvidi, M. 2013. The
effect of zinc borate and additives on weathering performance of wood-high
density polyethylene composite. J. of Wood and Forest Science and
Technology, Vol. 20(2): 41-58. (In Persian)
11.Richardson, H.W. 1997. Handbook of copper compounds and applications:
CRC Press.
12.Salca, E., and Hiziroglu, S. 2014. Evaluation of hardness and surface quality of
different wood species as function of heat treatment. Science Direct. 62: 416423.
13.Sedqi, M. 2010. Investigation on surface properties of treated wood with nano
zinc oxide. MSc thesis. Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural
Resources. 73p. (In Persian)
218
‫ﺳﯿﺪ ﻣﺤﻤﺪ ﻣﻬﺪي ﻣﯿﺮي و ﻫﻤﮑﺎران‬
14.Temiz, A., Yildiz, U.C., Aydin, I., Eikenes, M., Alfredsen., G., and Colakoglu.,
G. 2005. Surface roughness and color characteristics of wood treated with
preservatives after accelerated weathering test. Applied surface science 250: 3545.
15.Togay, A., and Colakoglu, M.H. 2009. Effect of impregnation with timber care
aqua to surface of some varnishes. Journal of Applied Sciences, 9: 1719-1725.
16.Wilkinson, J.G. 1979. Industrial timber preservation. Associated Business Press.
532p.
219
1394 (3) ‫ ﺷﻤﺎره‬،(22) ‫ﻧﺸﺮﯾﻪ ﭘﮋوﻫﺶﻫﺎي ﻋﻠﻮم و ﻓﻨﺎوري ﭼﻮب و ﺟﻨﮕﻞ ﺟﻠﺪ‬
J. of Wood & Forest Science and Technology, Vol. 22 (3), 2015
http://jwfst.gau.ac.ir
The surface properties of poplar (Populus deltoids) wood treated
with nano copper oxide
1
1
*S.M.M. Miri1, M.R. Masteri Farahani2 and D. Rasouli3
Master's Degree in Wood Preservation and Modification, Gorgan University of
Agricultural Sciences and Natural Resources, Iran, 2Associate Prof., Dept. of Wood
Engineering and Technology, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural
Resources, Iran, 3Assistant Prof., Dept of Wood Engineering and Technology, Gorgan
University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Iran
Received: 11/12/2014 ; Accepted: 06/18/2015
Abstract
Background and objectives: The introduction of any new preservative for wood
requires to comprehensive study on various aspects such as surface properties.
Surface properties of wood have a significantly influence on the application
properties including quality adhesion and paintability. Since the nano copper oxide
can be used as an effective preservative for wood, therefore, the effect of nano
copper oxide on surface properties such as roughness and contact angle of water
was discussed in this study.
Materials and methods: Specimens with the dimensions of 50×50×2 mm
(tangential × longitudinal× radial) were prepared from sapwood of poplar wood.
Specimens impregnated with nano copper oxide suspension (500, 1000, 1500 ppm)
by Bethell process.
Results: treatment wooden Specimens using nano copper oxide had significantly
effect on surface roughness and caused to increase in the most important roughness
parameters exception Rv and Rvk. It is clearly verified this treatment amplified the
surface roughness of wooden Specimens. The contact angles were also affected by
treatment and had the same behavior as like surface roughness.
Conclusion: The results of this study revealed that roughness and wettability of
surface were affected by treating wood samples using nano copper oxide.
Keywords: Poplar Wood, Nano Copper Oxide, Surface Roughness, Contact Angle
*Corresponding author: mahdi_miri67@yahoo.com
220
Download