Флуоресценция – как метод идентификации древесины
Несмотря на то что различные породы древесины могут казаться практически идентичными друг другу при нормальных условиях освещения, при воздействии определённых длин волн, таких как, ультрафиолетовое освещение (чёрный свет
), древесина будет поглощать и излучать свет другой (видимой) длиной волны. Это явление известно как флуоресценция, и определённые породы древесины можно отличить по наличию или отсутствию флуоресцентных свойств.
Один из лучших примеров флуоресценции обнаружен у белой акации (Robinia pseudoacacia), которая очень похожа на шелковицу (Morus spp.) как по внешнему виду, так и по весу. Но один из способов легко отличить их друг от друга – наблюдать за ними под ультрафиолетовым светом. Белая акация будет излучать сильное жёлто-зелёное свечение, в то время как шелковица не будет никах реагировать.
Бита из белой акации (лат. Robinia pseudoacacia) при обычном и чёрном свете
(длина волны – 365 нм)
Эти лампы не следует путать с бактерицидными ультрафиолетовыми лампами, которые используются в УФ-стерилизаторах. Эти лампы излучают ультрафиолет B (длина волны 315–280 нм) или ультрафиолет C (длина волны 280–100 нм), который при неправильном использовании может представлять серьёзную опасность для здоровья человека. Нам же потребуются УФ-лампы чёрного света
(или лампа Вуда) – ультрафиолет A (длина волны 400–315 нм). Для наблюдения флуоресценции требуется именно чёрный свет
, поскольку другие типы ультрафиолетовых ламп излучают видимый свет, который заглушает тусклое флуоресцентное свечение.
Эффекты ультрафиолетового излучения в трёх спектральных участках существенно различны, поэтому биологи иногда выделяют, как наиболее важные в их работе, следующие диапазоны:
- ближний ультрафиолет, УФ-A лучи (UVA, 400–315 нм);
- средневолновой ультрафиолет, УФ-B лучи (UVB, 315–280 нм);
- дальний ультрафиолет, УФ-C лучи (UVC, 280–100 нм).
Процесс обнаружения флуоресценции в образцах древесины не должен пугать или ограничивать научное сообщество – лампы чёрного света
доступны во многих интернет-магазинах, например, на Ozon или Wildberries, сто́ят относительно недорого и могут использоваться со стандартными ламповыми цоколями (длина волны преобладающего излучения – 356 нм).
Несмотря на то, что процесс обнаружения флуоресценции очень прост, несколько советов помогут добиться максимального эффекта и сделать процесс идентификации максимально надёжным:
- Купите самый мощный светильник чёрного света (лампу Вуда) из доступных.
- Отшлифуйте заново древесину перед тестом: это может иметь решающее значение для обнаружения флуоресценции в некоторых породах древесины.
- Выключите все другие источники света для наиболее чёткого обнаружения флуоресценции.
- Будьте внимательны – не перепутайте простые отражения или освещение поверхности древесины с флуоресценцией: древесина должна буквально светиться.
- Наиболее распространённые цвета флуоресценции – зелёный и жёлтый, но некоторые породы дерева могут флуоресцировать оранжевым, розовым, красным и т.д.
- В то время как одни виды будут давать сильную флуоресцентную реакцию, другие будут лишь слабо флуоресцировать, а большинство видов вообще не будут проявлять флуоресценции.
- Виды, которые продемонстрировали флуоресцентную реакцию, могут отличаться от образца к образцу по цвету и интенсивности флуоресценции.
Флуоресценция водного и спиртового экстрактов
Кроме того, ещё один “фокус”, который можно проделать при помощи чёрного света – это то, что называется флуоресценцией водного экстракта и флуоресценцией экстракта этанола (спирта). Некоторые породы древесины, хотя физически не флуоресцируют при освещении чёрным светом, но будут иметь очень яркий отклик, если смешать древесную стружку (или опилки) в пробирке или небольшом флаконе (или другом прозрачном контейнере) и поднести к чёрному свету.
Отличным примером этого является венге (Millettia laurentii) – древесина не флуоресцирует, но такая простая процедура, как протирание поверхности спиртом, поможет вытянуть и сконцентрировать экстрактивные вещества сердцевины и выявить ярко-зелёную флуоресценцию. Верный способ проверить это – взять немного мелкой стружки (или опилок) и поместить их в небольшой стеклянный флакон либо с водой (для теста с экстрактом воды), либо со спиртом (для теста с экстрактом этанола). Спирт обычно приводит к более быстрой и яркой флуоресценции экстракта, чем при использовании просто воды, но тесты на водной экстракции могут быть полезны, когда известно, что некоторые породы древесины не дают флуоресцентного цвета, например бразильский палисандр (Dalbergia nigra).
Будут вопросы, напишите комментарий – мы Вам ответим!