本课题来源于广东省科技计划项目（项目编号2014A040401043），经费投入金额为20.0万元。 根据2014年第八次全国森林资源统计数据，我国森林总面积达2.08亿公顷，森林覆盖率达21.63%，森林蓄积151.37亿m3，人工林面积0.69亿公顷，蓄积24.83亿m3。我国人工林面积虽占世界第一，然而2016年我国木材消费缺口量高达2.00亿m3，木材消费缺口量达到58%，位居世界第一；远超国家木材安全警戒线40%的指标。除了依靠进口外，人工林木材是主要的用材林树种，提高其附加值，促进其高效利用，是缓解我国木材供需矛盾的根本途径。

     马尾松（Pinus massoniana Lamb.）是一种人工速生林木材，属于松科属油松派树种，是我国松属树中分布最广的松树，也是我国亚热带东南部湿润地区最重要的用材树种，生长于安徽、广东、江苏、福建等南方16个省份，是我国人工林占比最多的树种之一，其蓄积量约占到11.1%。马尾松树在广东种植业中占有重要地位，用途广泛，经济效益高。另外，它的适应性强及生长速度快，除盐碱土外，都能生长。 马尾松木材因生长速度快，密度低、材质软、颜色浅，其材料尺寸稳定性和力学性能通常较差，主要用于包装、地台板、纸浆造纸等低价值利用场合，若需用在高端、高价值的利用场合，则通常需要对其进行改性处理，才能得以提高其附加值并扩大其应用范围。马尾松木材的改性利用技术有许多，而高温热处理技术因其未添加任何化学药剂而受到研究者和消费者的重点关注，即将木材放在高温、无氧或低氧的环境中处理一段时间的物理改性技术，处理后得到的热处理木材在市场上俗称“炭化木”。热处理技术可以改善马尾松木材尺寸稳定性、耐久性和颜色，热处理木材产品受到人们的欢迎，被广泛应用于装饰墙板等多种场合。热处理木材虽具有较好的环保性，但也存在易霉变等缺点。 自然界广泛地存在着霉菌微生物，其个体微小、数量多、代谢旺、繁殖快、适应性强，只要遇上潮湿环境和适宜温度，就极易在木材表面孳生繁殖，并产生各种有机酸、水解酶、毒素，导致木材产品发霉腐败变质，影响了木材的可利用价值，降低木材的性能，进而严重降低木材的商品价值。此外，霉变也易产生许多致变病菌和毒素，如黄曲霉、出芽短梗霉、烟曲霉，不仅污染环境，破坏生态平衡，而且危害人民身体健康。解决马尾松热处理木材的霉变就显得非常具有现实性。 顾炼百等对欧洲赤松（Pinus sylvestris var. mongolica）和柞木（Quercusmongolica Fisch）进行185℃和205 ℃热处理1.5 h，可以有效减轻蓝变菌（Botryodiplodia theobromae Pat.）对木材的侵害，但不能防止或减轻木材表面的霉变。Sivone等分析褐腐菌（Coriolus versicolor）对热处理松木（Pinus spp.）的破坏情况，认为只有220℃以上高温处理的松类木材才能有较高的耐霉腐性能。Theander等研究发现热处理造成樟子松（Pinus sylvestris）木材、云杉（Picea asperata）木材的低聚糖与碳水化合物中的氮含量在木材表面的累积并相关联，引发木材黄变，虽然短密青霉菌（Penicillium brevicompactum）的生长与氮含量、低分子量的多糖含量密切相关，但热处理引发的化学反应也会产生抑菌成分，如抑制曲霉（Aspergillus spp.）的生长。Tang Schmidt and Liese以马来甜龙竹（D. asper）为研究对象，浸渍乙酸、硼酸和丙酸，发现10%丙酸能有效防止竹材霉变，但是酸不耐久，在重复使用的过程中，易氧化成醋酸、二氧化碳和水，并且也不易固定在竹材上。Salem利用刚松（Pinus rigida）的萃取物，采用蒸汽熏蒸法，对黑曲霉（Aspergillus niger）、绿色木霉（Trichoderma viride）、互隔交链孢霉（Alternaria alternata）、镰刀菌（Fusarium subglutinans）、球毛壳菌（Chaetomium globosum）等5种霉菌进行了霉变防治效力研究，取得不错的霉变防治效力。然而，这些研究都未能很好地解决热处理木材的霉变问题。

     本研究将液相水热还原法在木材中的原位生成反应置于木材高温热处理过程中，原位制备纳米材料，同时改变木材成分结构，提出高效防霉的热处理木材防霉变措施，拓展热处理木材的使用范围，实现低质木材高值化利用，更好地发挥热处理木材的优势，对于扩大人工林木材的使用范围及附加值具有重要意义。获得的技术为原创性。目前的技术为小试阶段，存在成本较高，产物转化率低等问题，还需继续熟化及降低成本。