一种鉴别降香黄檀与越南香枝的气质联用方法

技术领域

本发明属于木材鉴别技术领域，涉及一种鉴别降香黄檀与越南香枝的方法， 尤其涉及一种鉴别降香黄檀与越南香枝的气质联用方法。

背景技术

降香黄檀(Dalbergia odorifera)，属蝶形花科黄檀属乔木，我国特有珍贵红木 树种之一，原产于海南省，故又名海南黄花梨、海南香枝木。由于其优良的材 质、上乘品性、高昂的价格、永恒魅力的工艺制作和在家具市场的显赫地位以 及升值潜力而深受高端消费者青睐。而市场上还有另外一种黄檀属木材，材色、 密度及构造与降香黄檀极为相似，也作为黄花梨在市场上流通，因其产地主要 为越南，市场上俗称越南香枝（Dalbergia tonkinensi）或越南黄花梨。正是由于 其在外观形态及解剖学结构上与海南黄花梨较为相似，但木材价格却相差甚远， 市场上常有人以越南香枝木假冒降香紫檀，这让消费者甚至部分专业鉴定人员 难以识别，以致让消费者、经营者均可能蒙受极大损失。

目前有关降香黄檀与越南香枝的识别研究不多，且主要体现在外观形态及 解剖结构等物理方法上，如香气、纹理、色泽、密度、手感、结节（俗称“鬼脸”） 及细胞构造等。在国标GB/T18107—2000《红木》（国家质量技术监督局，2000） 中对这两种木材从心材结构、轴向薄壁组织及香气作了区分，并在其附录C中 着重对降香黄檀的构造特征作了表述，但在此处未涉及与越南香枝的区别；李 桂兰等人（2008）对降香黄檀和越南香枝木材构造特征进行解剖分析，着重阐 明了两者的宏观构造材色气味、纹理结构等方面的相似之处以及木射线种类、 射线细胞形态、射线组织类型的差别等。此外，对于木材材种鉴定的方法还有 计算机图像处理法（Re Hong-e,et al.,2007；Tang Lili,et al.,2006），以及基于 木材表面的光泽度、色度等无机指标差异法等（Wang Keqi,et al.,2008），但 在实际鉴定中，这些差异难免混淆是非，让鉴定者难以定夺，以致目前我国现 有木材鉴定机构或科研院所对大多数红木通常只能鉴定到属或类，还不能鉴定 或确定到其种名，而化学分类法或可弥补这一缺陷。

发明内容

本发明基于降香黄檀与越南香枝的脂溶性化学成份，目的是提供一种鉴别 降香黄檀与越南香枝的气质联用方法，采用气质联用法分别测定了这两种同属 同类红木的脂溶性成份，并进行了定性、定量分析，通过对比特征成份种类及 相对含量而对这两种木材进行鉴别。越南香枝有5种化学成分含量明显多于降 香黄檀，且在降香黄檀中这些化学成分几乎没有，这可有效区分降香黄檀与越 南香枝。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种鉴别降香黄檀与越南香枝的气质联用方法，依次由下述步骤组成，

A．脂溶性成分提取：用取样器分别在降香黄檀、越南香枝上取试样薄片， 放入瓶子中，注入乙酸乙酯，置于超声提取器中进行提取，取上清液；

B.脂溶性成检测分析：将上清液进行色谱检测分析，并与质谱图进行对照 分析；采用气质联用仪进行检测分析，并进行质谱检索，具体是将所得质谱图 经NIST08检索，将其所检出的化合物一一对应。

C.定性判别：进行指纹图谱比对，得出特征成分，通过算出峰面积百分 比得出特征性成份相对含量，通过特征性成分相对含量差异范围判别降香黄檀 与越南香枝的属性。

作为优选，步骤A中，取样器为美工刀，用美工刀分别在降香黄檀、越南 香枝上取1g试样薄片后，试样薄片置于40～60℃烘箱中放置2h，再取其中0.2g 试样薄片放入瓶子中，注入10ml乙酸乙酯（分析纯），扣紧盖子，置于超声提 取器中进行提取，提取过程时间为25～35min，然后取2ml上清液经过0.3～ 0.6μm微孔滤膜得到待测液。

作为优选，步骤B中，色谱检测分析的条件为：进样口220℃；隔垫吹扫： He，2mL/min；载气：He，1mL/min；柱箱初始温度50℃保持0.5min，5℃ /min升温至250℃，保持15min；色谱柱HP-5MS:30m×0.25mm×0.25μm；辅 箱温度250℃；质谱全扫描模式，扫描范围25～700，溶剂延迟3min，EM电压 1306V，MS Source230℃，MS Quad150℃。

作为优选，步骤C中，包括以下步骤，

a.判定香枝木类：特征成分为橙花叔醇、反式-橙花叔醇和蛇麻烯-6,7-环氧 化物，检测该三种脂溶性成分含量高于脂溶性成分总量的40%时，判定为香枝 木类；该三种成分可作为香枝木类的特征性成份，其中，橙花叔醇为 3,7,11-Trimethyl-1,6,10-dodecatrien-3-ol，CAS号为77129-48-7；反式-橙花叔醇 为(6E)-3,7,11-Trimethyldodeca-1,6,10-trien-3-ol，CAS号为40716-66-3；蛇麻烯 -6,7-环氧化物为Humulene6,7-epoxide，CAS号为19888-34-7。

b.鉴别降香黄檀和越南香枝：特征成分为3,3',4,4'-四甲氧基二苯乙烯、松 属素、3-(2,4-二甲氧基苯基)-7-甲氧基苯并二氢吡喃、3,4-二氢-7-甲氧基-3-(2,3,4- 三甲氧基苯基)-2H-1-苯并吡喃和N-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙基]-3-甲氧基-苯甲 酰胺，检测该五种脂溶性成分，在其脂溶性成分总量中所占份额为20%～40%时， 判定为越南香枝，否则判定为降香黄檀。在降香黄檀、越南香枝两材种之间主 要体现在绝对含量差别上，其中，3,3',4,4'-四甲氧基二苯乙烯为3,3',4,4'-Tetra- methoxystilbene，CAS号为5385-62-6；松属素为5,7-Dihydroxyflavanone，CAS 号为480-39-7；3-(2,4-二甲氧基苯基)-7-甲氧基苯并二氢吡喃为 3-(2,4-Dimethoxyphenyl)-7-methoxychroman，CAS号为58822-02-9；3,4-二氢-7- 甲氧基-3-(2,3,4-三甲氧基苯基)-2H-1-苯并吡喃为 3,4-Dihydro-7-methoxy-3-(2,3,4-trimethoxyphenyl)-2H-1-benzopyran，CAS号为 60478-76-4；N-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙基]-3-甲氧基-苯甲酰胺为 N-[2-(3,4-dimethoxyphenyl)ethyl]-3-methoxy-Benzamide，CAS号为30002-04-1。

也就是说，将检测到的八种脂溶性成分的峰面积百分比分别假定为S1、S2、 S3、S4、S5、S6、S7、S8，

则S1+S2+S3>St*40%，可判定为香枝木类材种，

且S4+S5+S6+S7+S8∈St*(20%～40%)可判定为越南香枝木，

S4+S5+S6+S7+S8<St*20%可判定为降香黄檀。

式中S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8分别代表对应脂溶性成分所占总 脂溶性成分百分比，其数值由质谱软件自动计算生成，St=1为总脂溶性成分百 分比。

本发明提供了一种鉴别降香黄檀与越南香枝的气质联用方法，彻底回避了 降香黄檀与越南香枝在物理性状上的相似性，充分利用了降香黄檀与越南香枝 在脂溶性成分上的差别，解决了降香黄檀与越南香枝难以区别的问题。鉴别方 法操作简单、方便，且高效、环保，不仅适用于对完整的木材，对木粉同样适 用，且特别适合一些不能破坏的成品家具、工艺品的材种鉴别。在木材鉴别技 术领域具有良好的应用前景。

附图说明

图1为降香黄檀的脂溶性成分总离子流质谱图。

图2为越南香枝的脂溶性成分总离子流质谱图。

图3为样品M1的脂溶性成分总离子流质谱图。

图4为样品M2的脂溶性成分总离子流质谱图。

图5为样品M3的脂溶性成分总离子流质谱图。

图6为样品M4的脂溶性成分总离子流质谱图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例

一种鉴别降香黄檀与越南香枝的气质联用方法，依次由下述步骤组成：

A．脂溶性成分提取：用取样器分别在降香黄檀、越南香枝上取试样薄片， 放入瓶子中，注入乙酸乙酯，置于超声提取器中进行提取，取上清液；

B.脂溶性成检测分析：将上清液进行色谱检测分析，并与质谱图进行对照 分析；采用气质联用仪进行检测分析，并进行质谱检索，具体是将所得质谱图 经NIST08检索，将其所检出的化合物一一对应。

C.定性判别：进行指纹图谱比对，得出特征成分，通过算出峰面积百分 比得出特征性成份相对含量，通过特征性成分相对含量差异范围判别降香黄檀 与越南香枝的属性。

步骤A中，取样器为美工刀，用美工刀分别在降香黄檀、越南香枝上取1g 试样薄片后，试样薄片置于40～60℃烘箱中放置2h，再取其中0.2g试样薄片放 入瓶子中，注入10ml乙酸乙酯（分析纯），扣紧盖子，置于超声提取器中进行 提取，提取过程时间为25～35min，然后取2ml上清液经过0.3～0.6μm微孔滤 膜得到待测液。本实施例中选择试样薄片置于50℃烘箱中放置2h，提取过程时 间为30min，取2ml上清液经过0.45μm微孔滤膜得到待测液。

步骤B中，色谱检测分析的条件为：进样口220℃；隔垫吹扫：He，2mL/min； 载气：He，1mL/min；柱箱初始温度50℃保持0.5min，5℃/min升温至250℃， 保持15min；色谱柱HP-5MS:30m×0.25mm×0.25μm；辅箱温度250℃；质谱 全扫描模式，扫描范围25～700，溶剂延迟3min，EM电压1306V，MS Source 230℃，MS Quad150℃。

步骤C中，包括以下步骤，

a.判定香枝木类：特征成分为橙花叔醇、反式-橙花叔醇和蛇麻烯-6,7-环氧 化物，检测该三种脂溶性成分含量高于脂溶性成分总量的40%时，判定为香枝 木类；该三种成分可作为香枝木类的特征性成份，其中，橙花叔醇为 3,7,11-Trimethyl-1,6,10-dodecatrien-3-ol，CAS号为77129-48-7；反式-橙花叔醇 为(6E)-3,7,11-Trimethyldodeca-1,6,10-trien-3-ol，CAS号为40716-66-3；蛇麻烯 -6,7-环氧化物为Humulene6,7-epoxide，CAS号为19888-34-7。

b.鉴别降香黄檀和越南香枝：特征成分为3,3',4,4'-四甲氧基二苯乙烯、松 属素、3-(2,4-二甲氧基苯基)-7-甲氧基苯并二氢吡喃、3,4-二氢-7-甲氧基-3-(2,3,4- 三甲氧基苯基)-2H-1-苯并吡喃和N-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙基]-3-甲氧基-苯甲 酰胺，检测该五种脂溶性成分，在其脂溶性成分总量中所占份额为20%～40%时， 判定为越南香枝，否则判定为降香黄檀。在降香黄檀、越南香枝两材种之间主 要体现在绝对含量差别上，其中，3,3',4,4'-四甲氧基二苯乙烯为3,3',4,4'-Tetra- methoxystilbene，CAS号为5385-62-6；松属素为5,7-Dihydroxyflavanone，CAS 号为480-39-7；3-(2,4-二甲氧基苯基)-7-甲氧基苯并二氢吡喃为

3-(2,4-Dimethoxyphenyl)-7-methoxychroman，CAS号为58822-02-9；3,4-二氢-7- 甲氧基-3-(2,3,4-三甲氧基苯基)-2H-1-苯并吡喃为

3,4-Dihydro-7-methoxy-3-(2,3,4-trimethoxyphenyl)-2H-1-benzopyran，CAS号为 60478-76-4；N-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙基]-3-甲氧基-苯甲酰胺为

N-[2-(3,4-dimethoxyphenyl)ethyl]-3-methoxy-Benzamide，CAS号为30002-04-1。

也就是说，将检测到的八种脂溶性成分的峰面积百分比分别假定为S1、S2、 S3、S4、S5、S6、S7、S8，

图1、图2分别是降香黄檀与越南香枝的脂溶性成分总离子流质谱图。

则S1+S2+S3>St*40%，可判定为香枝木类材种，

且S4+S5+S6+S7+S8∈St*(20%～40%)可判定为越南香枝木，

S4+S5+S6+S7+S8<St*20%可判定为降香黄檀。

式中S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8分别代表对应脂溶性成分所占总 脂溶性成分百分比，其数值由质谱软件自动计算生成，St=1为总脂溶性成分百 分比。

假设有4块拟降香黄檀或越南香枝木头样品M1、M2、M3、M4，需鉴别真 伪。按照以上步骤进行鉴别，在所检样品中

3,7,11-Trimethyl-1,6,10-dodecatrien-3-ol、

(6E)-3,7,11-Trimethyl-1,6,10-dodecatrien-3-ol和Humulene6,7-epoxide等三种脂溶 性成分含量（峰面积百分比分别为S1、S2、S3）可达脂溶性成分总量的40%以 上，该三种成分可作为香枝木类的特征性成份，而在降香黄檀、越南香枝两材 种之间主要体现在绝对含量差别上。在越南香枝中含有3,3',4,4'-Tetra- methoxystilbene、5,7-Dihydroxyflavanone、

3-(2,4-Dimethoxyphenyl)-7-methoxychroman、3,4-Dihydro-7-methoxy-3- (2,3,4-trimethoxyphenyl)-2H-1-benzopyran、

N-[2-(3,4-dimethoxyphenyl)ethyl]-3-methoxy-Benzamide等五种脂溶性成分（峰面 积百分比分别为S4、S5、S6、S7、S8），在其脂溶性成分总量中所占份额为

20%～40%时，可判为越南香枝，反之为降香黄檀。

图3、图4、图5、图6分别是样品M1、M2、M3、M4的脂溶性成分总离 子流质谱图。经质谱分析软件得出：

M1：S1+S2+S3=49%，S1+S2+S3>St*40%，可判为香枝木类材种，

且S4+S5+S6+S7+S8=35%∈St*(20%～40%)，判为越南香枝木。

M2：S1+S2+S3=51%，S1+S2+S3>St*40%，可判为香枝木类材种，

且S4+S5+S6+S7+S8=33%∈St*(20%～40%)，判为越南香枝木。

M3：S1+S2+S3=90%，S1+S2+S3>St*40%，可判为香枝木类材种，

且S4+S5+S6+S7+S8=0.1%St*(20%～40%)，判为降香黄檀。

M4：S1+S2+S3=93%，S1+S2+S3>St*40%，可判为香枝木类材种，

且S4+S5+S6+S7+S8=0.1%St*(20%～40%)，判为降香黄檀。

式中S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8分别代表对应脂溶性成分所占总 脂溶性成分百分比，其数值由质谱软件自动计算生成，St=1为总脂溶性成分百 分比。

鉴别结果：木头样品M1和M2为越南香枝木，木头样品M3和M4为降香 黄檀。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作 的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。