Enzimatik muamele ile ladin diri odunu geçirgenliğinin arttırılması
Increasing permeability of spruce sapwood with enzymatic treatment
Yazar: SEFA DURMAZ
Danışman: PROF. DR. ÜMİT CAFER YILDIZ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Orman Biyolojisi ve Odun Koruma Tekn. Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering
Dizin: Alkali enzimler = Alkali enzymes ; Biyolojik bozunma = Biological decay ; Ligninolitik enzimler = Ligninolytic enzymes ; Mikrobiyal bozunma = Microbial degradation ; Mikrobiyal enzimler = Microbial enzymes

Özet:
Bu tez çalışmasında, güç emprenye edilen odun türlerinden olan doğu ladininin (Picea orientalis L.) tekstil endüstrisinde yaygın olarak kullanılan Bioprep 3000 L, Viscozyme L, Texazym BFE, Texazym DLG enzimleri ile muamele edilerek geçirgenliğinin arttırılması amaçlanmıştır.              % 0.5, 1.0 ve 3.0 konsantrasyonlarında hazırlanan enzimler ile odun örnekleri 7, 14 ve 28 gün süre ile muamele edilmiştir. Odun örnekleri üzerinde enzimlerin oluşturduğu etki, ışık ve elektron mikroskobu ile gözlemlenmiştir. Odunun boşluk hacminde meydana gelen değişim ise, cıva intrüzyon porozimetresi analizi ile belirlenmiştir. Celcure AC 500 koruyucu maddesi ile emprenye edilen odun örneklerinin retensiyon ve tutunma miktarları saptanmıştır. Emprenye sonrası odun içerisinde tutunan bakır miktarı, indüktif eşleşmiş plazma cihazı (ICP) yardımıyla tespit edilmiştir. ICP analizi sonuçları, enzimatik ön işlemin odun içerisinde tutunan bakırı miktarını arttırdığını göstermiştir. Özellikle %1 konsantrasyondaki enzim ile 7 gün kadar muamele edilen odun örneklerinde, emprenye sonrası tutunan bakır miktarı oldukça yüksek bulunmuştur. Elektron ve ışık mikroskobu ile yapılan incelemelerde, geçit yüzeylerindeki pektin maddesinin enzimatik muamele ile çözündüğü anlaşılmıştır. Bu duruma bağlı olarak, kapalı geçitler açılarak odunun boşluk hacmi, tutunma ve geçme derinliği değerleri önemli miktarda arttırılmıştır. Enzimatik ön işlemin olumsuz etkileri incelendiğinde ise, odunda göz ardı edilebilir miktarda ağırlık kaybı olduğu belirlenmiştir. Ayrıca enzimatik muameleye uğratılan örneklerin, mekanik direnç değerlerinde önemli bir değişiklik olmamıştır.

Anahtar Kelimeler: Celcure AC 500, Emrenye, Enzimatik muamele, Odun geçirgenliği, Mekanik direnç, Pektinaz enzimi

Abstract:
In this thesis, spruce wood (Picea orientalis L.), known as one of the refractory wood species, was treated with Bioprep 3000 L, Viscozyme L, Texazym BFE, and Texazym DLG, which are commonly used in the textile industry to increase permeability. Wood samples were treated with 0.5 %, 1 %, and 3 % concentrations of enzymes for 7, 14 and 28 days. The effects of the enzymatic treatment on the wood properties were examined with scanning electron microscopy (SEM) and light microscopy (LM). The changes in wood pore volumes were determined by mercury intrusion porosimetry. The retention and penetration values of wood samples impregnated with Celcure AC 500 were measured. The copper content in the wood was determined by means of inductive coupled plasma (ICP). The ICP analysis results showed that enzymatic treatment increased copper retention in the wood. In particular the copper retention of samples treated with 1 % concentration of enzymes for 7 days were significantly higher. The investigation by scanning electron and light microscopes revealed that pectin material on the pit surface was degraded through the enzymatic treatment. Accordingly, the opening of aspirated pits considerably increased wood pore volumes, retention and penetration. When the negative effects of enzymatic treatment were investigated, it was determined that the mass losses of the wood samples were negligible. Additionally, there was no noteworthy decrease in the enzyme treated wood's mechanical properties.

Key Words: Celcure AC 500, Enzymatic treatment, Impregnation, Mechanical resistance, Pectinase enzyme, Wood permeability