شناسایی انواع چوب با فلورسنس درون چوب و نور بلک لایت

در مقاله انواع چوب راش به شناخت گرید بندی واقعی ، استاندارد و همینطور به شناخت رنگ و جزییات چوب راش متعلق به کشور هایی مثل ترکیه ، آلمان ، گرجستان و رومانی پرداختیم و همینطور دانستیم شرایطی مثل آب و هوا و خاک بر روی چوب تاثیر دارد.

بنیانگذار والا وود  پس از اینکه شخصاً با صدها گونه چوب کار کردند  ، خواندن تعدادی کتاب و مقاله در مورد شناسایی چوب، به یک نتیجه ناراحت کننده رسیدند : به نظر می رسد که هر چه بیشتر یاد می گیرم و کشف میکنم ، بیشتر متوجه می شوم که چقدر کم  در مورد چوب ها می دانم. هرچه فرآیند شناسایی چوب دقیق تر و کامل تر شد، مطمئن تر شدم که واقعاً نمی توان تضمین کرد که تشخیص درست رو انجام داده ام!

احتمالاً متداول‌ترین وسیله برای شناسایی چوب در میان نجاران چوب این است که به سادگی با لمس دست و نگاه به دانه‌های سطح نمونه چوب چشم بدوزند و اجازه دهند نوعی غریزه ناگفته یا شهود نامحسوس فقط با پاسخ درست در سرشان ظاهر شود. استفاده از این روش شبه جادویی “طبیعت ثانویه” برای شناسایی دقیق چوب تا سطح جنس و گونه نه تنها غیرعلمی، غیر مفید و غیرقابل آموزش است، بلکه یک حرکت فریبنده است.

همچنین، درختان در محیط‌های طبیعی مختلفی وجود دارند، بنابراین چوب تنوع شگفت‌آوری از خود نشان می‌دهد. این بخشی از چیزی است که نجاری را بسیار لذت بخش می کند: هیچ دو تخته کاملاً یکسان نیستند. اما همین تغییر می‌تواند بسیاری از رویه‌های شناسایی را نیز ناکام بگذارد، و ما را با عدم داشتن روال مناسب برای شناسایی چوب گیج کند.

مقدمه ای بر فلورسانس در شناسایی چوب

فلورسانس یک پدیده نوری جذاب است که در آن مواد خاصی نور را در یک طول موج جذب می‌کنند و دوباره آن را در طول موج دیگری منتشر می‌کنند. هنگامی که در دنیای شناسایی چوب اعمال می شود، این پدیده یک روش منحصر به فرد برای تشخیص گونه های چوبی ارائه می دهد که ممکن است در شرایط نوری معمولی تقریباً یکسان به نظر برسند. با وجود شباهت ها در رنگ، بافت و ساختار دانه، برخی از انواع چوب دارای ویژگی های فلورسنت متمایز هستند که می توان با استفاده از منابع نور ماوراء بنفش (UV) مانند بلک لایت تشخیص داد.

این آموزش از والا وود به مکانیسم‌های فلورسانس، نحوه استفاده از آن در شناسایی چوب و دستورالعمل‌های عملی برای استفاده موثر از این تکنیک می‌پردازد. ما بررسی خواهیم کرد که چگونه این سلاح مخفی می تواند به نجاران و تولید کننده های محصولات چوبی برای شناسایی دقیق گونه های چوب کمک کند.

مکانیسم فلورسانس

فلورسانس چیست؟

فلورسانس زمانی اتفاق می‌افتد که ماده‌ای فوتون‌های پرانرژی (مانند نور UV) را جذب کرده و دوباره آنها را به صورت فوتون‌های کم انرژی (نور مرئی) ساطع کند. این فرآیند شامل چندین مرحله است: یک فوتون جذب می شود و یک الکترون را به سطح انرژی بالاتر برانگیخته می کند. هنگامی که الکترون به حالت اولیه خود باز می گردد، انرژی را به شکل نور آزاد می کند. این نور اغلب در رنگ های چشمگیر از سبز و زرد تا نارنجی و قرمز دیده می شود.

ترکیب مولکولی و فلورسانس

همه چوب‌ها فلورسانس نمی‌کنند، و آن‌هایی که این کار را انجام می‌دهند می‌توانند طیف وسیعی از رنگ‌های بازتابش را بر اساس ساختار مولکولی خود نشان دهند. عوامل مؤثر بر فلورسانس شامل وجود ترکیبات خاص مانند فنولیک ها و آلکالوئیدها است که می تواند به طور قابل توجهی بین گونه ها متفاوت باشد. به عنوان مثال، لیگنین و مواد استخراجی موجود در چوب می توانند خواص فلورسنت ایجاد کنند.

چرا برخی از چوب ها فلورسانس می کنند در حالی که برخی دیگر نه؟

نابرابری در فلورسانس بین گونه های چوب اغلب می تواند به عوامل ژنتیکی، محیطی و فرآوری نسبت داده شود. ترکیب شیمیایی ذاتی انواع چوب، سن، شرایط رشد، سطح رطوبت، و حتی اینکه آیا آنها با مواد تکمیل شده یا مواد شیمیایی تقویت شده اند، همگی می توانند بر فلورسانس آنها تاثیر بگذارند.

کاربردهای عملی فلورسانس در شناسایی چوب

چالش های شناسایی چوب

شناسایی گونه‌های چوبی می‌تواند کار دلهره‌آوری باشد، به‌ویژه زمانی که با گونه‌هایی برخورد می‌کنیم که از نظر بصری و عملکردی مشابه هستند. جنبه هایی مانند الگوهای دانه، وزن و رنگ می تواند منجر به شناسایی نادرست شود، که به نوبه خود می تواند پروژه های نجاری، تلاش های مرمت و حتی مطالعات اکولوژیکی را تحت تاثیر قرار دهد. در این راستا، فلورسنس به یک ابزار قدرتمند تبدیل می شود.

گونه های فلورسنت رایج

همانطور که قبلاً اشاره کردیم، فلورسانس می تواند به تمایز بین چوب هایی که در ظاهر یکسان به نظر می رسند کمک کند. در اینجا برخی از رایج ترین گونه های چوبی که خواص فلورسنت قابل توجهی از خود نشان می دهند آورده شده است:

توت (Morus spp): معمولاً با ملخ سیاه اشتباه گرفته می شود، توت در زیر بلک لایت فلورسانس نمی کند و فلورسانس را به ابزاری قابل اعتماد برای تمایز تبدیل می کند.

گیلاس (Prunus serotina): در حالی که گیلاس قوی نیست، فلورسانس قرمز ظریفی از خود ساطع می کند که در صورت لزوم به تایید هویت آن کمک می کند.

بلوط (Quercus spp): برخی از گونه های بلوط می توانند با رنگ زرد مایل به فلورسانس شوند و لایه دیگری از شناسایی را در مزرعه اضافه کنند.

افرا (Acer spp)

شناسایی چوب های فلورسنت می تواند ساده باشد، اما نیاز به درک چگونگی اجرای موثر این فرآیند دارد. در اینجا یک راهنمای گام به گام در مورد استفاده از فلورسانس برای شناسایی گونه های چوب آمده است:

مراحل شناسایی چوب با متد والا چوب

تجهیزات مناسب را به دست آورید:

 یک لامپ بلک لایت با وات بالا را که می تواند در یک سوکت لامپ استاندارد قرار بگیرد، ایمن کنید. اطمینان حاصل کنید که نور ماوراء بنفش، به ویژه UVA، برای تقویت فلورسانس بدون ایجاد خطرات سلامتی تولید می کند.

نمونه چوب را آماده کنید: 

سطوح اره شده و تازه سنباده کاری شده بسیار مهم هستند. برش یا سنباده زدن چوب، سلول‌های تازه‌ای را که ممکن است حاوی خواص فلورسنت پوشانده شده توسط گرد و غبار، پوشش‌ها یا پیری باشند، نمایان می‌کند.

شرایط نور را کنترل کنید:

 با خاموش کردن نورهای اطراف یک محیط تاریک ایجاد کنید. فلورسانس در شرایط تاریک بهترین عملکرد را دارد و به رنگ‌های منتشر شده اجازه می‌دهد برجسته شوند.

چوب را بررسی کنید: 

بلک لایت را روشن کنید و نمونه چوب را مشاهده کنید. به دنبال هر رنگ درخشان یا فلورسنت باشید. چوب باید درخشش قابل مشاهده از خود ساطع کند نه اینکه فقط نور را منعکس کند.

به رنگ و شدت فلورسانس توجه کنید. رنگ های رایج عبارتند از سبز، زرد، نارنجی، صورتی و قرمز.نور بنفش را به سمت نمونه چوب هدایت کنید. با توجه به رنگ و شدت فلورسانس، مناطق درخشان را مشاهده کنید. این ممکن است شامل زوایای مختلف یا فواصل مختلف برای مشاهده بهتر واکنش ها باشد.

مشاهدات خود را ثبت کنید:

 اگر مطمئن نیستید، فرآیند را تکرار کنید یا نتایج را با نمونه های شناخته شده مقایسه کنید تا شناسایی دقیق انجام شود. مستندات عکاسی تحت نور بلک لایت نیز می تواند در مقایسه های آینده کمک کند.

در حالی که فلورسانس به عنوان یک ابزار کاربردی برای شناسایی چوب عمل می کند، چند تصور غلط رایج برای رفع وجود دارد:

تفسیر نادرست انعکاس ها: 

تشخیص بین انعکاس فلورسانس واقعی و سطح ضروری است. فلورسانس واقعی یکنواخت و پر جنب و جوش خواهد بود، در حالی که انعکاس ها ممکن است تکه تکه و وابسته به زاویه به نظر برسند.

تنوع در بین نمونه ها: 

خواص فلورسنت ممکن است از قطعه ای به قطعه دیگر در یک گونه مشابه به دلیل شرایط رشد یا تیمارهای مختلف متفاوت باشد. عاقلانه است که این عوامل را هنگام شناسایی در نظر بگیرید.

تنوع رنگ: 

رنگ ساطع شده ممکن است سازگار نباشد، که منجر به شناسایی نادرست احتمالی می شود. ثبت هر دو سطح رنگ و روشنایی می تواند اعتماد به نفس را در شناسایی تقویت کند.

در حالی که همه گونه‌های چوبی ویژگی‌های فلورسنت را نشان نمی‌دهند، تنوع و در دسترس بودن این تکنیک تضمین می‌کند که ابزاری ارزشمند برای هر کسی که در کار با چوب کار می‌کند باقی می‌ماند. استفاده از فلورسانس می‌تواند فرآیند شناسایی را ساده‌تر کند، قدردانی از زیبایی چوب‌های مختلف را افزایش دهد و درک عمیق‌تری از ارزش زیست‌محیطی و زیبایی‌شناختی آن‌ها را تقویت کند.

آزمایش فلورسانس در چوب یک فرایند ساده است، اما چند مرحله و نکات کلیدی برای اطمینان از نتایج دقیق و قابل اعتماد وجود دارد. در اینجا یک راهنمای دقیق است:

فلورسانس قوی: برخی از چوب ها درخشش قوی و به راحتی قابل مشاهده از خود ساطع می کنند. به عنوان مثال، ملخ سیاه فلورسانس زرد مایل به سبز قوی منتشر می کند.

فلورسانس ضعیف: چوب های دیگر ممکن است فقط درخشش ضعیفی از خود نشان دهند که همچنان می تواند برای شناسایی مفید باشد اما نیاز به مشاهده دقیق دارد.

بدون فلورسانس: بسیاری از گونه های چوبی اصلاً فلورسانس نمی کنند. این فقدان فلورسانس نیز می تواند یک مشخصه شناسایی مفید باشد.

ملاحظات ایمنی

از لامپ های UVB و UVC اجتناب کنید: مطمئن شوید که از لامپ بلک لایت استفاده می کنید که نور UVA ساطع می کند، که برای استفاده معمولی ایمن است. لامپ های UVB و UVC، مانند لامپ های مورد استفاده در ضدعفونی کننده های میکروب کش، می توانند خطرات جدی برای سلامتی داشته باشند.

با رعایت این مراحل و نکات، می توانید به طور موثر از فلورسانس به عنوان ابزاری برای شناسایی چوب استفاده کنید. آیا می خواهید در مورد چوب های خاص یا هر جنبه دیگری از شناسایی چوب بیشتر بدانید با والا وود تماس بگیرید یا در شعبه های ما انواع چوب را مشاهده فرمایید؟

در حالی که برخی از چوب‌ها می‌توانند اساساً در شرایط نوری معمولی با یکدیگر یکسان به نظر برسند، وقتی در معرض طول موج‌های خاصی قرار می‌گیرند – مانند آنهایی که در بلک لایت یافت می‌شوند (که عمدتاً با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند) – چوب نور را جذب و ساطع می‌کند. یک طول موج متفاوت (مرئی). این پدیده به عنوان فلورسانس شناخته می شود و چوب های خاصی را می توان با وجود یا عدم وجود کیفیت فلورسنت آنها تشخیص داد.

فرآیند تشخیص فلورسانس در نمونه‌های چوب نباید ترسناک باشد یا محدود به جامعه علمی باشد – لامپ‌های بلک لایت در بسیاری از فروشگاه‌های سخت‌افزار تنها با قیمت چند صد هزار تومان موجود هستند و می‌توانند در سوکت‌های لامپ استاندارد استفاده شوند.

تمام چراغ‌های دیگر را برای واضح‌ترین تشخیص فلورسانس خاموش کنید.

در اینجا فهرستی از چوب‌هایی که در معرض چراغ black light قرار می‌گیرند برخی از خواص فلورسنت را نشان می‌دهند:

گونه های چوبی

یادداشت های فلورسانس:

بلک وود، استرالیا

رگه های متوسط ​​زرد/سبز

آبنوس، تگزاس

یکنواخت متوسط ​​زرد/طلایی؛ همیشه حاضر نیست

الم، ویچ

رگه های زرد/سبز کم رنگ تا متوسط؛ همیشه حاضر نیست

کوآ

رگه های سبز متوسط ​​تا روشن؛ همیشه حاضر نیست

کپی

یکنواخت کم رنگ زرد/سبز؛ همیشه حاضر نیست

لنس وود

رگه های سبز کم رنگ تا متوسط ​​(در چوب صنوبر وجود ندارد)

لببک

روشن، زرد/سبز یکنواخت

لیمون وود، آفریقایی

زرد/سبز کم رنگ تا متوسط

ملخ، سیاه

سبز روشن و یکنواخت

ملخ، عزیزم

سبز روشن و یکنواخت

ملخ، آب

سبز روشن و یکنواخت

ماچیچه

متوسط، سبز یکنواخت

ماهاگونی، سانتوس

رگه های سبز کم رنگ تا متوسط

منگیوم

رگه های متوسط ​​تا روشن زرد/سبز؛ همیشه حاضر نیست

انبه

رگه های سبز روشن در قسمت های خاصی از چوب دل

مرباو

سبز متوسط، یکنواخت، با رگه های زرد/سبز روشن در مناطقی از ذخایر معدنی

کهور

رگه های سبز کم رنگ تا متوسط، وابسته به گونه

میموزا

رگه های سبز متوسط

خار میمون

رگه های زرد متوسط ​​تا روشن

کم/سبز

موپان

کم رنگ تا متوسط ​​زرد/سبز؛ همیشه حاضر نیست

نارا/آمبوینا

زرد متوسط

زیتون

رگه های زرد کم رنگ تا متوسط ​​در قسمت های خاصی از چوب قلب وجود دارد

زیتون، روسی

سبز یکنواخت متوسط

اوپه

زرد/سبز کم رنگ تا متوسط

نارنجی

رگه های زرد ضعیف تا متوسط

پاداوک، آفریقایی

زرد/نارنجی کم رنگ تا متوسط

پانگا پانگا

یکنواخت کم رنگ زرد/سبز؛ همیشه حاضر نیست

چوب کبک (Andira spp.)

رگه های زرد کم رنگ؛ همیشه حاضر نیست

پروبا رزا

یکنواخت متوسط ​​زرد/سبز

پسته

سبز روشن و یکنواخت

کبراچو

رگه های سبز کم رنگ

کوینا

زرد/سبز یکنواخت کم رنگ تا متوسط

مربای تمشک

زرد/سبز یکنواخت کم‌رنگ تا متوسط ​​در چوب دل، با رگه‌های روشن در مرحله انتقال چوب صنوبر/چوب دل

ردباد، شرقی

فلورسانس عصاره آب

همچنین، ترفند دیگری که با نور بنفش انجام می شود، چیزی است که فلورسانس عصاره آب و فلورسانس عصاره اتانول (الکل) نامیده می شود. برخی از چوب‌ها، در حالی که از نظر فیزیکی تحت نور بلک لایت فلورسانس نمی‌شوند، هنگامی که تراشه‌های چوب و/یا خاک اره در یک ویال کوچک یا ظرف شفاف دیگر مخلوط می‌شوند و در برابر بلک لایت نگه داشته می‌شوند، واکنش‌های بسیار درخشانی خواهند داشت. یک مثال عالی برای این موضوع Wenge است: چوب فلورسانس نمی‌کند، اما چیزی به سادگی پاک کردن سطح با الکل دناتوره‌شده برای بیرون کشیدن و متمرکز کردن مواد استخراج‌شده از چوب مفید است و فلورسانس سبز روشن را نشان می‌دهد. روش مناسب برای آزمایش این است که چند براده کوچک (یا خاک اره) بردارید و آنها را در یک ویال شیشه ای کوچک با آب (برای آزمایش عصاره آب) یا الکل دناتوره شده (برای آزمایش عصاره اتانول) قرار دهید. الکل معمولاً منجر به فلورسانس سریعتر و واضح تر نسبت به استفاده از آب ساده می شود، اما آزمایشات عصاره آب زمانی می تواند مفید باشد که برخی از چوب ها مانند گل رز برزیلی رنگ فلورسانس عصاره آب تولید نمی کنند.

والا وود شما رو دعوت به حضور در مرکز فروش چوب در تهران میکند تا با انواع چوب از نزدیک آشنا بشید.