家具释放甲醛深层机制揭示

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家具释放甲醛深层机制揭示

2022年09月30日 12:03 来源:科技日报
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  科技日报北京9月29日电 (记者张梦然)美国马萨诸塞大学阿默斯特分校和北德克萨斯大学联合领导的一项新研究,进一步加深了人们对家庭和办公室中的木材如何释放甲醛的理解,并开发出一种低成本方法,能减轻甲醛造成的损害。团队已为该方法申请了专利,相关研究最近发表在最近的《绿色化学》上。

  甲醛是一种无色无味的气体,具有强致癌性。事实证明,房屋中的木制家具和木制品即使在室温下也可释放低水平的甲醛。关键是一种化学现象,研究人员将其描述为“木质素介导的芬顿反应”。

  就木材而言,它的工作原理是这样的:木材的“木质性”(刚度)取决于木质素,它会产生坚韧的细胞壁。树木生长在土壤中,不断吸收微量的铁,铁会停留在木材中。当树木被含铁工具(如锯子和刨床)砍伐并变成木材时,更多的铁颗粒被驱赶到木材表面。木质素修饰铁,形成一种高活性铁。当这种高活性铁与空气相遇时,它会形成腐蚀性的氧自由基,然后与木质素结合形成甲醛,甲醛从木材中渗出,进入空气并进入人们的肺部。

  这一发现代表了人们理解室温下木材和木材表面如何产生甲醛的科学突破。研究人员表示:“一旦人们了解了这种木质素介导的芬顿反应是如何工作的,以及它是如何在树林中起作用的,就有了一些关于如何防止反应发生的猜测。抗氧化剂可能会阻止氧自由基的产生,而简单的‘螯合剂’将铁绑在一起,并且经常在食物中发现,可防止铁与周围环境发生反应。”

  通过简单地将这些抗氧化剂和螯合剂与木材混合,或者在某些情况下,将它们喷洒在木材表面上,甲醛的释放可减轻并降低到安全水平。对于商业木制品,减少甲醛释放也是可能的。

  研究人员称,该发明简单且成本低廉,可很容易地整合到现有的木材加工生产线中,从而生产出高质量和环保的木制品。新开发的甲醛控制方法也可安全地在家中使用,以便改善空气质量。

【编辑:彭婧如】
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