本技术涉及一种创新的防腐剂制备技术,旨在通过碳量子点修饰来增强木材防腐剂的酶响应性能。具体步骤包括:混合12mL超纯水、80mL无水乙醇和3.6mL浓氨溶液;加入6.2mL TEOS后室温搅拌2小时,随后进行离心处理;将沉淀物SiO2溶于70mL超纯水中备用;在100mL超纯水中溶解1.90g CTAC和0.05g TEA,搅拌2小时后加入35mL SiO2溶液;在80℃下加入2mL BTES搅拌2小时,离心处理后洗涤沉淀物。该方法制备的防腐剂能够有效提升防腐效果,控制有效成分释放,延长持效时间,并提高利用率。
背景技术
木材作为一种生物质材料,非常容易腐朽。木材被腐朽菌侵蚀后,结构、性能以及化学成分均会发生改变,其力学性能和材色等宏观特征会发生改变。随着腐朽的加剧,腐朽木材的密度和抗压强度等也会下降。木材防腐剂能够延长木材的使用寿命。然而,使用传统防腐剂处理木材,由于其具有一定的毒性,使木材失去一些竞争力。被防腐剂浸渍的木材中含有有毒化学物质,例如五氯酚等,燃烧后木材中的防腐剂会被释放到生态系统,进而污染环境。随着公众风险意识的增加以及绿色发展理念的提出,进一步促进了环保型防腐技术和工艺的发展,研究人员越来越多地考虑使用天然产品来保护木材。精油、心材提取物、蜡、树脂、树皮和单宁等天然化合物在木材保护方面显示出良好的前景。作为化学防腐剂的替代选择,从天然来源提取的木材防腐剂已被广泛研究,因为它们通常对人类和动物无害无毒。
尽管植物提取物具有来源广泛及环保的作用优势,但从整体上考虑,其仍然存在一些不足之处,如植物源防腐剂易溶于水、易流失、药效期短、成本较高且固着性差等。随着科学技术的进步,木材防腐工艺和技术也在不断革新,传统植物源防腐剂处理木材的工艺大多采用直接毒性防腐的方式。毒性防腐则是依赖防腐剂的毒杀作用直接对腐朽菌进行抑制,常用的防腐剂大多是通过毒杀作用实现木材防腐。直接毒性防腐就会导致产生上述诸多不足之处,植物源防腐剂存在用量大、药效期短、易流失等不足,限制了其在木材保护领域中的应用。目前的木材防腐处理工艺大多采用直接浸渍的方法,直接浸渍植物源防腐剂将加剧了木材防腐剂的浪费,并且也不会延长防腐剂的持效期。木材腐朽菌生长时会释放具有高活性的漆酶。因而提出一种碳量子点修饰酶响应型木材防腐剂的制备方法,用以解决上述问题。
实现思路