FI94323C - Puunsuojausmenetelmä - Google Patents

Description

94323

Puunsuojausmenetelmä

Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista puunsuojausmenetel-5 mää.

Tällaisen menetelmän mukaan puutavara suojataan mikro-organismien ei-toivotuilta reaktioilta estämällä mikro-organismien kasvu ja leviäminen puussa. Keksintö koskee myös patenttivaatimuksen 13 mukaista puutavaraa, joka on suojattu mikro-organismien ei-toivotuilta reaktioilta.

10

Lahottajasienet ja eräät muut mikro-organismit käyttävät puun rakennekomponentteja aineenvaihdunnassaan. Ruskolahottajasienet poistavat puusta selluloosaa ja hemiselluloosaa ja valkolahottaja- ja katkolahottajasienet hyödyntävät näiden lisäksi myös puun ligniinikomponentteja. Rusko- ja katkolaholle on tyypillistä puun lujuusominaisuuksien nopea heikkeneminen jo 15 lahoamisen alkuvaiheessa. Rusko- ja katkolahottajasienet ovat viileiden ilmastoalueiden pahimpia puutavaran ja puurakenteiden tuhoajia ja ne aiheuttavat vuosittain miljardien markkojen suuruisia tappioita vaurioittamalla puurakenteita.

Lahottajasienten aiheuttamia vaurioita vastaan puuta suojataan kemiallisesti erilaisin kyllästys-20 menetelmin, joissa käytetään eritehoisia kyllästeitä. Nykyisin käytettävät puunsuoja-aineet voidaan jakaa vesipohjaisiin kyllästeisiin (CCA- ja CC-kyllästeet), öljypohjaisiin kyllästeisiin (tributyylitinanaftenaatti, tributyylitinaoksidi, diklofluanidi, jodipropynyylibutynyylikarbamaatti • < sekä penta- ja tetrakloorifenolien seokset) ja kreosoottiöljyyn (kivihiilitervan yli 200 °C:n lämpötilassa tislautuva osa).

25

Tunnetun tekniikan mukaisiin puunsuoja-aineisiin liittyy huomattavia epäkohtia. Niinpä ne sisältävät myrkyllisiä aineita, mistä syystä niiden käyttöönotto edellyttää viranomaisten hyväksynnän. Kyllästeiden myrkkyvaikutus perustuu niin kutsuttuun yleismyrkyllisyyteen ja se kohdistuu lähinnä kaikille elollisille organismeille yhteisiin elintärkeisiin aineenvaihdunnalli-30 siin tapahtumiin, joita ovat esimerkiksi soluhengitys ja korkeaenergisen yhdisteen, ATP.n tuotto. Koska kyseessä ovat yleismyrkyt, nykyisten puunsuojausaineiden käyttöön liittyy huomattavia terveydellisiä (esim. karsinogeenit) ja ympäristöllisiä (maaperän ja vesistöjen 2 94323 saastuminen) riskejä. Terveydelliset riskit kohdistuvat kaikkiin eukaryoottiorganismeihin, kuten kasvit, eläimet ja ihminen. Toisaalta CCA-kyllästeen sisältämien kupari-, arseeni- ja kromipitoisuuksien vähentäminen aiheuttaa kuitenkin ongelmia suoja-aineen kiinnittymiselle puuhun ja myös suoja-aineen tehokkuus laskee merkittävästi raskasmetallipitoisuuksien pienen-5 tyessä.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnettuun tekniikkaan liittyvät epäkohdat ja saada aikaan aivan uudenlainen menetelmä puun suojaamiseksi lahoamiselta ja muilta sentapaisilta mikro-organismien aiheuttamilta ei-toivotuilta reaktioilta, jotka heikentävät puutavaran 10 lujuusominaisuuksia tai muuten vähentävät sen taloudellista arvoa.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että puutavarasta poistetaan happopesulla ainakin osa niistä sienten lahomekanismin tai aineenvaihdunnan kaimalta oleellisista metalleista (Fe, Mn, Cu, Zn, yms. siirtymämetallit), jotka normaalisti esiintyvät natiivipuussa. Metallien poista-15 misen lisäksi voidaan puumateriaaliin lisätä metallien paikalle jokin sopiva kationi, kuten yksiarvoinen metalli-ioni, tai molekyylikooltaan pieni yhdiste, joka tehostaa sienten kasvun ehkäisemistä.

• · · Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on 20 esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

.. . r , , Keksinnön mukaiselle puutavaralle on puolestaan tunnusomaista se, mikä on esitetty patentti- lr · ( vaatimuksen 13 tunnusmerkkiosassa.

25 Tämän keksinnön puitteissa tarkoitetaan mikro-organismien "ei-toivotuilla reaktioilla" sienten ja homeiden aiheuttamaa puun tuhoutumista ja turmeltumista. Suurimpia vaurioita puulle aiheuttavat yllä mainitut lahottajasienet, kuten ruskolahottajasienet ja valkolahottajasienet, mutta myös sinistäjäsienten ja homeiden aiheuttama puun turmeltuminen on taloudellisesti merkittävää.

30

Esimerkkeinä ruskolahottajasienistä mainittakoon lattiasieni (Serpula lacrymans), kellarisieni (Coniophora puteana), laakakääpä (Poria placenta) ja saunakääpä (Gloeophyllum trabeum).

94323 3 Nämä hajottavat puun rakenneosia, selluloosaa ja hemiselluloosaa hydrolyyttisten ja hapettavien radikaalireaktioihin johtavien reaktioiden avulla. Puun tuhoutumista karakterisoidaan tavallisesti sen painohäviöinä.

5 Sinistäjä- ja homesienet turmelevat puuta aiheuttaen värivikoja. Homevaurioita aiheuttavista sienistä voidaan mainita Cladosporium-, Altenaria-, Helminthoporus-, Penicillium-, Aspergillus-, Epicoccus- sekä Rhizopus-sakmhm kuuluvat homeet. Näistä mikro-organismeista etenkin Penicillium- ja Aspergillus-sakujen homeet aiheuttavat suuria vaurioita rakenteissa ja rakennusten sisätiloissa. Puussa esiintyvät sinistäjäsienet kuuluvat puolestaan tyypillisesti Ambrosiel-10 la-, Aureobasidium-, Ceratocystis-, Cladosporium- ja Phialophora-sukuään. Yleisimpiä män-tysahatavaran sinistäjälajeja ovat Aureobasidium pullulans ja Ceratocystis-suku)en lajit (esim.

C. pilifera). Kuusisahatavaran sinistymää aiheuttavat lisäksi mm. C. piceae ja C. coerulescens. Havupuusahatavarassa esiintyy myös Sclerophoma-smnm sienilajeja, kuten Sclerophoma entoxylina.

15

Keksinnön mukaista ratkaisua voidaan käyttää puun suojaamiseksi kaikkien yllä mainittujen mikro-organismien ei-toivotuilta reaktioilta. Keksintöä käytetään edullisesti kaadetun puutavaran, kuten sahatavaran ja pylväiden suojaamiseksi, mutta sillä voidaan myös käsitellä jauheena tai lastuina olevaa puumateriaalia ja siitä muodostettuja tuotteita.

20

On tunnettua, että puun metallit voidaan poistaa tai sitoa sienille käyttökelvottomaan muotoon kelaattorien (kelaatinmuodostajien) avulla. Viittaamme FI-patenttihakemuksessa 915166 esitettyyn ratkaisuun. Esillä olevassa keksinnössä puun metallien poistolla tarkoitetaan puuhun ionisidoksin kiinnittyneiden metallien irrottamista ja poispesua. Erityisesti pyritään poistamaan 25 natiivipuussa esiintyvät siirtymämetallit, joilla on keskeinen merkitys sienten lahotusmekanis-missa ja muissa aineenvaihdunnallisissa reaktioissa.

• ·

Lahoamisessa transitiometallit, kuten Fe, Mn, Cu ja Zn, toimivat puussa joko esim. yhdessä vetyperoksidin kanssa tuottaen radikaaleja tai mikro-organismien metabolian kautta. Jälkim-30 mäisessä tapauksessa sanotut organismit onkivat metallit ympäristöstään ja käyttävät niitä lahoamiseen osallistuvien entsyymien aktiivisissa keskuksissa. Keksinnön yhteydessä on todettu, että transitiometallien poisto estää näiden metallien toiminnan sellaisten radikaalien 4 94323 tuotossa, joita tarvitaan lahoamisessa (ligniinin ja hiilihydraattien hajoamisessa).

Keksinnön mukaan on edullista vaihtaa puupitoisen materiaalin transitiometallit yms. muut metallit esim. 1-arvoiseen metalliin (kuten Na, Li. K jne.), joka ei toimi transitiometallina.

5 Tällöin voidaan estää maaperästä ja sadeveden mukana tulevien siirtymämetallien aiheuttama kontaminaatio. Samalla saavutetaan se lisäetu, että lahoamiseen osallistuvat hydrolyyttiset entsyymit (kuten ksylanaasi) eivät toimi, mitä seikkaa on havainnollistettu esimerkissä 5.

"Happopesulla" tarkoitetaan tämän keksinnön mukaan sitä, että puumateriaali saatetaan koskelo tukseen sellaisen liuoksen kanssa, jonka pH-arvo on korkeintaan noin 3. Happopesulla pyritään poistamaan merkittävä osa puun natiivisti sisältämistä metalleista. Tyypillisesti poistetaan ainakin noin 30 % niistä puuhun ionisidoksin kiinnittyneistä siirtymämetalleista, joilla on merkitystä sienten lahotusmekanismissa ja muussa aineenvaihdunnallisissa reaktioissa. (Ilmoitettu prosenttimäärä lasketaan erikseen jokaista tarkasteltavaa siirtymämetallia kohti). Etenkin 15 poistetaan ainakin noin 30 % raudasta ja mangaanista. Näin ollen keksinnön mukaiselle puutavaralle on tyypillistä, että siirtymämetallien pitoisuus siinä on oleellisesti pienempi kuin natiivipuussa. Koska metallien pitoisuus vaihtelee sen mukaan, onko kyseessä sydänpuu vai * · · pintapuu, otetaan vertailun kohteeksi vastaava natiivipuu.

20 Metallit poistetaan happokäsittelyn avulla, jolloin puuta pestään hapolla, jonka pH on n. 0,5 - 2, edullisesti noin 1. Käytettäviksi hapoiksi sopivat mineraalihapot ja orgaaniset hapot sekä , . . näiden seokset. Mineraalihapoista mainittakoon kloorivety-, rikki- ja fosforihapot; orgaanisista 1 muurahaishappo ja etikkahappo. Erään edullisen sovellutusmuodon mukaan käytetään kloori-vetyhappoa. esimerkiksi noin 0,1 molaarista HCLää. Menetelmässä voidaan myös käyttää 25 heikkojen ja vahvojen happojen seoksia, joista esimerkkinä mainittakoon kloorivetyhapon ja boorihapon seos. Boorihapon käytöllä voidaan tällöin parantaa puumateriaalin palonkestävyyt-tä.

Keksinnön mukaan käsiteltävän puutavaran pesu suoritetaan kyllästämällä puutavara happoliu-30 oksella ja antamalla liuoksen vaikuttaa niin pitkään, että ainakin osa metalleista saadaan siirtymään nestefaasiin niiden ionisidosten katketessa. Kyllästyskäsittelyssä pyritään edullisesti poistamaan kauttaaltaan puutavaran metallit, ainakin pintapuun osalta. Tämä käsittely voidaan 94323 5 suorittaa painekyllästämällä taikka paineettomana. Ennen kuin puu käsitellään happoliuoksella on edullista poistaa ainakin osittain puun sisältämä ilma, jotta happoliuos saataisiin tunkeutumaan mahdollisimman syvälle puuhun. Mikäli halutaan pelkästään käsitellä puukappaleen pintakerros, esim. tämän suojaamiseksi homeelta, voidan happokäsittely kuitenkin suorittaa 5 ilman ilmanpoistoakin.

Keksinnön ensimmäisen sovellutusmuodon mukaan puumateriaali painekyllästetään happoliuoksella. Kyllästyksen jälkeen puusta imetään tyhjiön avulla happo ja metallit pois, ja puumateriaali kyllästetään (mahdollisesti puskuroidulla) vedellä pH:n nostamiseksi. Tällöin vältytään 10 hapon aiheuttamalta mahdolliselta puun hydrolysoitumiselta.

Keksinnön toisen sovellutusmuodon mukaan puun metallit poistetaan imeyttämällä happo puuhun ilman painetta. Tällöin kuitenkin happokäsittely aika on pidempi ja hapon aiheuttama puun rakennekomponenttien sidosten hajoaminen suurempaa.

15

Sopivan pesuajan määrittämiseksi voidaan molemmissa sovellutusmuodoissa metallien poistumista seurata atomiadsorptiospektrofotometrisesti. Erityisesti raudan ja mangaanin määrät ovat menetelmälle ratkaisevat. Happokäsittely voidaan tarvittaessa toistaa.

20 Happokäsiteltyä puuta voidaan käyttää sellaisenaan. Tällöin on edullista pestä happokäsitelty puutavara vedellä (tarvittaessa puskuroidulla vedellä) pH-arvon nostamiseksi ennen kuin se otetaan käyttöön.

i * :

Poistettujen metallien jättämään tyhjään tilaan voidaan kuitenkin edullisesti liittää jokin yksiar-25 voinen kationi tai muutoin molekyylikooltaan pieni yhdiste. Tällaisiksi yhdisteiksi sopivat hyvin esim. erilaiset metallit, jotka eivät ole transitiometalleja, esim. litium, natrium, beryllium, magnesium ja kalsium. Myös muut mahdolliset ei-metalliset ja molekyylikooltaan pienet yhdisteet, esim. orgaaniset yhdisteet soveltuvat. Tämä käsittelyvaihe suoritetaan edullisesti painekyllästämällä happopesty puumateriaali liuoksella, joka sisältää tarvittavaa yhdistettä 30 sopivassa mooli- tai prosenttisuhteessa (tyypillisesti 0,1 - 10 %). Metallin kiinnittymistä tehostetaan keksinnön edullisen sovellutusmuodon mukaan pH-säätöjen avulla vastaavalla metallihydroksidilla, jolloin kyllästettävä liuos sisältää metallikloridin lisäksi myös metallihyd- 94323 6 roksidin. Samalla pH säätyy halutuksi. Metallien sitoutumista voidaan seurata atomiadsorb-tiospektrofotometrisesti, jolloin myös lahonsuojaukseen riittävä määrä voidaan kontrolloida.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja. Menetelmällä saadaan poistetuksi sienten 5 tarvitsemat siirtymämetallit. Poistettujen metallien tilalle liitetyt tehoaineet estävät raskaissa olosuhteissa ulkopuolelta (maaperä ja sadevedet) tulevan metallikontaminaation. Menetelmässä ei käytetä yleismyrkkyjä eikä sen soveltaminen vaadi uusia investointeja kyllästysteollisuu-delta. Menetelmällä käsitelty puu on turvallista ja sen hävittäminen käytön jälkeen mahdollistuu. Käsitelty puutavara säilyttää puun luonnollisen vaalean värin. Yksiarvoisten kationien 10 tai muuten molekyylikooltaan pienten yhdisteiden sitominen puuhun mahdollistaa myös värillisten pigmenttien kiinnittämisen poistettujen metallien tilalle värillisen puun aikaansaamiseksi.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan muutaman sovellusesimerkin 15 avulla.

Esimerkki 1

Metallien poisto puupurusta ja metallien korvaaminen yksiarvoisella kationilla.

20 Männyn pintapuupurua (40 g/1) happopestään 0,1 M HCl-liuoksella, jonka pH on noin 0,9 - 1. , , Happopesu suoritetaan painekyllästyksellä, jonka jälkeen purua pestään tislatulla vedellä, 1 r kunnes massan pH on noussut noin pH 4:ään. Puupurua kuivatetaan lämpökaapissa yli yön 60 °C:n lämpötilassa. Happopesu toistetaan kolme kertaa. Puussa olevien metallien peseytymistä 25 seurataan määrittämällä Fe ja Mn pitoisuudet. Metallimääritykset suoritetaan atomiadsorptios- pektrometrisesti.

Happopesty puupuru painekyllästetään 0,1 M LiCklla. Puupurun pH nostetaan pH 6, pH 8 ja pH 10 LiOH:n avulla seuraavasti: 30 pH 6 32 g puupuru / 400 ml 0,1 M LiCl. pH säädetään 1400 piillä 1 M LiOH:a.

i 94323 7 pH 8 32 g puupuru / 400 ml 0,1 M LiCl. pH säädetään 3900 pl:lla 1 M LiOH:a.

pH 10 32 g puupuru / 420 ml 0,1 M LiCl. pH säädetään 7500 pl:lla 1 M LiOHra.

5 Puupuru kuivataan käsittelyn jälkeen lämpökaapissa 60 °C:n lämpötilassa ja metallien vaihtumista seurataan atomiadsorbtiospektrofotometrisesti Fe-, Mn- ja Li-pitoisuuksien suhteen. Tulosten perusteella happopesulla saadaan irrotetuksi lähes kaikki puussa oleva mangaani ja suurin osa (noin 70 %) raudasta. Litium-ionit sitoutuvat puussa oleviin tyhjiin paikkoihin sitä paremmin mitä korkeampi sitoutumis-pH on. Tulokset on esitetty taulukossa 1.

10

Taulukko 1. Metallianalyysien tulokset. Metallipitoisuudet on esitetty pg/g.

Puu Fe (pg/g) Mn (pg/g) Li (pg/g)

Kontrolli 6,3 72,1 <1

Happopesty 2,0 0,14 <1 15 Li-puu, pH 6 1,1 0,03 500

Li-puu, pH 8 0,7 0,06 610

Li-puu, pH 10 0,9 0,02 690 i 20 Esimerkki 2

Kasvatuskokeet puupurulla.

Li-käsiteltyä puupurua steriloitiin autoklavoimalla (1 atm, 120 °C) noin 30 minuutin ajan. Puupurua annosteltiin kasvatusmaljoille (90 x 90 mm) 3 g / malja ja puru kostutettiin tislatulla ,25 vedellä, joka sisälsi 1 % agaria. Saunasieni (Gloeophyllum trabeum) ja kellarisieni (Coniop-hora puteana) valittiin kasvatuskokeiden lahottajasieniksi Li-käsitellyille puualustoille.

Kasvatuskokeissa sienten kasvukykyä seurattiin mittaamalla kasvustojen läpimittoja ja vertaamalla niitä kontrollimaljojen läpimittoihin. Kontrolleina oli käsittelemätöntä puupurua sisältä- 8 94323 vät maljat. Sieniä kasvatettiin kasvatuskammiossa 22 °C:n lämpötilassa ja 75 %:n ilman suhteellisessa kosteudessa kunnes kontrollimaljat olivat täynnä. Kasvatskokeiden tulokset on esitetty taulukoissa 2a, 2b, 2c ja 2d.

5 Taulukko 2a. Kellarisienen kasvukyky litiumalustoilla. Tulokset ilmaistaan sienirihmaston läpimittoina (mm). +, +/- merkinnöillä tarkoitetaan sienirihmaston elossaoloa (mikroskooppi), mutta sienirihmasto ei kuitenkaan ole kyennyt leviämään maljalla.

10 Kasvatusaika Kontrolli Li-puu, pH 6 Li-puu, pH 8 Li-puu, pH 10 (vrk) (mm) (mm) (mm) (mm) 0 0 0 0 0 7 12,7 +00 12 47,2 + 0 0 15 24 85,0 +/- 0 0 » 1 : « l • « 9 94323

Taulukko 2b. Saunasienen kasvukyky litiumalustoilla. Tulokset ilmaistaan sienirihmaston läpimittoina (mm). +, +/- merkinnöillä tarkoitetaan sienirihmaston elossaoloa (mikroskooppi), mutta sienirihmasto ei kuitenkaan ole kyennyt leviämään maljalla.

5

Kasvatusaika Kontrolli Li-puu, pH 6 Li-puu, pH 8 Li-puu, pH 10 (vrk) (mm) (mm) (mm) (mm) 0 0 0 0 0 7 33,0 0 0 0 10 12 58,5 0 0 0 21 85,0 0 0 0

Esimerkki 3 15 Metallien peseytyminen ja litiumin kiinnittyminen männyn pintapuukappaleissa.

Lahotuskokeeseen valitut koekappaleet pestään laimealla hapolla puussa olevien metallien poistamiseksi. Mäntypintapuu kappaleet (30 x 15 x 5 mm) happopestään 0,1 M HCl:lla paine-kyllästysprosessilla. Pesun jälkeen happo poistetaan paineen avulla ja koekappaleet kylläste-j 20 tään tislatulla vedellä. Vesipesuja jatketaan kunnes kappaleiden pH on saatu nostettua n. pH

• I

3-4. Pesujen jälkeen koekappaleet kuivataan varovasti lämpökaapissa 60 °C lämpötilassa. Happopesu toistetaan kolme kertaa.

Puun metallivapaat kohdat täytettiin litiumilla. Kyllästysliuokset valmistettiin kasvatuskokeista .- 25 saatujen tulosten mukaisesti. Liuosten (0,1 M LiCl) pH:t säädettiin LiOH:lla seuraavasti: »<

pH 6 500 ml 0,1 M LiCl + 1800 μΐ 1 M LiOH

pH 8 500 ml 0,1 M LiCl + 4950 μΐ 1 M LiOH

pH 10 500 ml 0,1 M LiCl + 9200 μΐ 1 M LiOH

30 94325 10

Puun metallien poistumista ja litiumin kiinnittymistä tutkittiin atomoadsorbtiospektrometrisesti määrittämällä puun Fe-, Mn- ja Li-pitoisuudet. Puun metallipitoisuudet eri vaiheiden jälkeen on esitetty taulukossa 3. Kuten sanotusta taulukosta käy ilmi. raudan pitoisuus väheni yli 45 %:lla ja mangaanin yli 90 %:lla.

5

Taulukko 3. Puukappaleista tehtyjen metallianalyysien tulokset. Metallipitoisuudet on ilmoitettu pg/g.

Puu Fe (pg/g) Mn (pg/g) Li (pg/g) 10 Kontrolli 4,2 47,1 <1

Happopesty 2,3 4,3 < 1

Li-puu, pH 6 2,6 1,6 1020

Li-puu, pH 8 2,7 7,9 1360

Li-puu, pH 10 1,3 3,4 1570

Esimerkki 4

Happopestyllä ja litiumkäsitellyllä puulla tehdyt lahotuskokeet.

20.: f

Lahotuskoe suoritettiin modifioidusti EN 113 standardin mukaisesti kollemaljoissa, joiden pohjalla oli vesiagaria (1 %). Alustat steriloitiin autoklavoimalla (20 min, 120 °C). Tes-tisieniksi valittiin kaksi ruskolahottajasientä; kellarisieni (Coniophora puteana) ja saunasieni {Gloeophyllun trabeum). Lahotuskokeen kesto oli 10 viikkoa ja se suoritettiin kasvatuskam-25 miossa n. 22 °C:n lämpötilassa ja 75 %:n ilman suhteellisessa kosteudessa.

Kokeeseen valitut, autoklavoimalla steriloidut (30 min, 120 °C) mäntypintapuu kappaleet (30 x 15 x 5 mm) asetettiin kollemaljoihin steriilin kumirenkaan päälle. Tutkittava sieni ympättiin kunkin koekappaleen päälle. Kuhunkin kollemaljaan asetettiin sekä käsitelty (happopesty tai 94323 11

Li-käsitelty) koekappale ja kontrolli kappale. Kokeessa oli kolme rinnakkaista koekappaletta. Käsittelyn tehokkuutta määritettiin sienen aiheuttaman painohäviö*%:n avulla, joka saadaan lasketuksi puukappaleen alkukuivapainon ja lahotuskokeen jälkeisen kuivapainon perusteella. Lahotuskokeen tulokset on esitetty taulukossa 4.

5

Taulukko 4. Lahotuskokeen tulokset. Numeeriset arvot ilmaisevat sienten aiheuttamia painohäviöprosenttej a.

Sieni Kontrolli Happopesty Li-puu Li-puu Li-puu

Puu pH 6 pH 8 pH 10 10 Kellarisieni 19,6 4,2 3,3 3,4 4,0

Saunasieni 22,7 5,1 2,6 2,8 3,8

Esimerkki 5 15 Lignoselluloosapitoisen substraatin entsymaattinen hydrolyysi

Lignoselluloosapitoiselle substraatille suoritettiin happopesu, minkä jälkeen substraatti muutettiin Li-muotoon yllä kuvatulla tavalla. Se altistettiin sitten Trichoderma reesein tuottamille hydrolyyttisille entsyymeille. Hydrolyysiaste määritettiin pelkistävinä sokereina. Tulokset on ; 20 esitetty taulukossa 5, josta käy ilmi, että Li-muodon materiaalin hydrolysoitavuus oli vain 16 % vertailunäytteen hydrolysoitavuudesta.

Taulukko 5 Käsittelemättömän ja Li-muotoisen substraatin hydrolysoitavuus ."25 Suhteellinen hydrolyysiaste »

Vertailukoe 100 %

Litium-muodossa oleva substraatti 16 % 30 _

Claims (13)

94323

1. Menetelmä puutavaran suojaamiseksi mikro-organismien aiheuttamilta ei-toivotuilta reaktioilta, tunnettu siitä, että suojattava puutavara saatetaan happopesuun puun natiivisti 5 sisältämien siirtymämetallien poistamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että happopesulla poistetaan ainakin noin 30 % niistä puuhun ionisidoksin kiinnittyneistä siirtymämetalleista, joilla on merkitystä sienten lahotusmekanismissa ja muissa aineenvaihdunnallisissa reaktioissa. 10

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että happopesulla poistetaan puusta rautaa, mangaania, kuparia tai sinkkiä.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puuta 15 pestään mineraalihapolla tai -happoliuoksella, jonka pH-arvo on noin 0,5 - 2.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että metallit poistetaan poistamalla ainakin osa puun sisältämästä ilmasta, kyllästämällä käsiteltävä puutavara happoliuoksella, 20. antamalla happoliuoksen vaikuttaa niin kauan, että haluttu määrä metalleja saadaan siirtymään nestefaasiin ja imemällä metalleja sisältävä happoliuos puusta.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puutavara painekyl-25 lästetään happoliuoksella.

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puu kyllästetä-än vedellä pH:n nostamiseksi happopesun jälkeen.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 5-7 mukainen menetelmä, tunnettu että se toistetaan ainakin kerran metallien poiston tehostamiseksi. 24323

9. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että happopestyä puuta käsitellään liuoksella, joka sisältää litium-, natrium-, kalsium-, beryllium- ja/tai magnesium- ioneja, jotka ovat kiinnitettävissä puuhun poistettavien siirtymämetallien paikaille.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään liuosta, joka sisältää sanottuja ioneja 0,1-10 %:n konsentraatiossa.

11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että metalli-ionien kiinnittymistä tehostetaan pH-säätöjen avulla vastaavalla metallihydroksidilla. 10

12. Mikro-organismien ei-toivotuilta reaktioilta suojattu sahatavara, tunnettu siitä, että se on happopesty puun natiivisti sisältämien siirtymämetallien poistamiseksi, jolloin sanottujen siirtymämetallien pitoisuus siinä on oleellisesti pienempi kuin vastaavassa natiivipuussa.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen sahatavara, tunnettu siitä, että sekä raudan että mangaanin pitoisuus on ainakin 30 % pienempi kuin vastaavassa natiivipuussa. 94323