杞柳的化学成分及其木质素微区分布的研究

采用传统的化学成分测试方法和激光扫描共聚焦显微镜技术(CLSM)研究了杞柳的化学成分以及木质素在各细胞及纤维细胞各微区的分布,分析了株高不同部位化学成分的变异规律。结果表明:杞柳的1%Na OH抽提物、热水抽提物、冷水抽提物、苯醇抽提物、综纤维素、α-纤维素、酸不溶木质素、酸溶木质素、多戊糖和灰分分别为32.11%、10.85%、7.11%、3.27%、70.46%、35.50%、20.18%、4.50%、15.51%、0.90%;在不同部位,除了α-纤维素和多戊糖含量差异不显著,其余各指标均差异显著;木质素在各细胞及纤维细胞各微区分布不均一,导管细胞壁木质素浓度高于木纤维和射线,纤维细胞角隅处木质素浓度高于次生壁和复合胞间层。     

拉曼光谱在木质素研究中的应用进展

随着人类对环境污染和资源危机等问题认识的不断深入,开发利用廉价、可再生、可降解的天然高分子材料日益受到重视。木质素是总量仅次于纤维素的第二大天然高分子材料,是自然界中唯一能提供可再生芳基化合物的非石化资源,木质素及其分子结构研究备受关注。木质素主要由愈创木基(G)、紫丁香基(S)和对羟基苯基(H)3种基本结构单元组成,其存在不仅能够增强植物细胞壁的机械强度,同时也能够防止微生物对细胞壁的侵害,使木质化的植物直立挺拔,不易腐朽。在植物细胞壁中,木质素和半纤维素以共价键形式结合,构成木质素-碳水化合物复合体,其与纤维素微纤丝交联在一起,形成了一个复杂的三维网络结构,这一结构被认为是植物细胞壁天然的抗降解屏障。在生物炼制过程中,木质素在木质纤维原料细胞壁中的分布特点直接影响生物质的转化效率,因此,在原位状态下研究植物细胞壁木质素分子结构、微区分布以及细胞壁水平的溶解规律具有重要意义。在传统湿部化学中,定性或定量研究木质素分子结构普遍采用的是磨木木素和克拉森木素,这2种方法都需要对木质素样品进行物理或化学预处理,不可避免地会改变木质素样品天然状态下的分子结构。尽管传统的光学和电子显微技术能够提供木质素的微区分布信息,但是样品通常需要染色处理,且制样过程繁琐。相比较而言,显微拉曼光谱技术因其无损、快速、高分辨率和高灵敏度等特点在研究大分子结构、区域化学等方面具有得天独厚的优势。本文首先对G、S、H型木质素模型物拉曼光谱特征峰及这些结构单元在生物质原料中的特征峰进行归属,并简要介绍影响木质素拉曼光谱的因素,在此基础上综述该技术在植物细胞壁木质素微区分布和生物质预处理过程中木质素溶解规律等方面的研究进展,最后对该技术在木质素研究领域的发展方向进行展望,以期为植物生理学和生物炼制研究领域,尤其是设计高效的生物质预处理工艺提供新思路和新方法,进而拓宽该技术在生物大分子研究中的应用范围。     

溶胶凝胶法制备超疏水竹材

通过溶胶凝胶法,赋予竹材超疏水特性,以拓宽竹材的应用范围。以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,氨水为催化剂,制备硅溶胶浸渍液,选用十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)的乙醇水解液对浸渍处理后的竹材表面进行修饰,制备超疏水竹材表面。结果表明,处理后竹材表面形成直径大小为50~100 nm的颗粒状薄膜;竹材横截面接触角达到154°,具备了超疏水表面特性;改性后疏水效果随HDTMS质量分数增加而提高,当HDTMS质量分数为5%时,疏水效果达到最佳,之后随HDTMS质量分数增加有减小趋势。     

牲畜脱肛的病因分析及治疗方法

牲畜脱肛是临床上较为常见的外科疾病，只要采取正确及时的治疗方法牲畜不久就会痊愈。但是在多数养殖户中，牲畜一旦得了此病，就束手无策。为此，笔者就本病的治疗谈一些看法及经验，希望对广大养殖户有所帮助。     

基于拉曼光谱技术的竹材细胞壁化学组分分布

【目的】研究竹纤维单细胞中重要化学组分的分布,揭示竹纤维细胞壁中化学组分的分布规律。【方法】以6年生毛竹为研究对象,取竹壁中部竹材,制成超薄切片,利用高分辨率激光共聚焦拉曼显微镜对纤维细胞进行原位光谱采集,通过光谱成像技术分析毛竹纤维单细胞中重要化学组分的分布。【结果】S型木质素和G型木质素广泛分布于细胞壁各壁层中,而H型木质素则主要分布在细胞外缘。羟基肉桂酸的分布与H型木质素类似,也主要存在于细胞外缘的壁层中。纤维素在细胞壁宽壁层中的分布相对稳定,且比窄壁层具有更高的分布密度;从细胞外围向细胞内部,木质素的分布密度总体呈下降趋势,在复合胞间层、细胞腔周围以及各壁层之间的交界处还具有相对较高的分布密度,形成局部聚集分布。【结论】竹纤维细胞壁径向方向具有不同的化学组成,纤维素、木质素以及羟基肉桂酸在不同壁层之间具有不同的分布密度。     

梁山慈竹材质生成过程中的物理力学性质研究

研究了梁山慈竹在材质生成过程中的物理力学性质的变化情况及其基本密度与力学性质相关性。结果表明:梁山慈竹基本密度、气干密度与绝干密度随竹龄的变化趋势一致,从2～5年生先减小后增大,3年生密度最小。3种密度皆随竹秆高度的增加而增大。方差分析表明,竹龄与竹秆部位对梁山慈竹的3种密度均有极显著影响。主要力学性能随竹龄变化各不相同,表现为顺纹抗压强度和MOE随竹龄增加先增大后减小,4年生时达最大;顺纹抗拉强度随竹龄增加有减小趋势;MOR和顺纹抗剪强度随竹龄增加变化较小;冲击韧性随竹龄增加呈增大趋势。除冲击韧性外,梁山慈竹主要力学性能随竹秆高度的增加而增大。方差分析表明,除MOE外,竹龄对力学强度的影响不显著,竹秆部位对抗压强度、MOR、MOE、冲击韧性的影响表现差异显著。抗压强度和MOR与基本密度的相关性较好,其它力学性质与密度相关性较差。     

竹龄对梁山慈竹纤维形态特征的影响

为提高建筑用丛生竹资源高附加值加工利用水平,采用显微图像分析方法,对四川梁山慈竹纤维形态进行了研究。1、2、3、4和5年生梁山慈竹纤维比量分别为36.8%,39.3%,39.8%,39.7% 和38.4%,纤维长度依次为2 194.351、2 183.769、2 258.791、2 232.209和2 198.895 μm;纤维直径依次为13.190、14.375、13.963、13.936和14.577 μm;纤维腔径依次为 5.004、4.767、4.816、4.792和2.833 μm;纤维的双壁厚依次为8.186、9.608、9.147、9.143和11.693 μm;纤维长宽比分别为176.006、166.402、170.463、169.704和161.540;纤维壁腔比依次为1.853、2.479、2.446、2.366和4.745;纤维腔径比依次为0.381、0.325、0.330、0.333和0.199。纤维比量、直径、双壁厚及壁腔比均是竹青>竹中>竹黄,纤维腔径和长宽比均为竹中>竹黄>竹青,纤维长度为竹中>竹青>竹黄,纤维腔径比为竹黄>竹中>竹青。综合比较3年生的梁山慈竹纤维形态特性较优,且竹青优于竹黄。     

植物细胞壁木质素区域化学紫外显微光谱研究进展

简述了紫外显微光谱仪的基本构造以及该技术在木本及禾本科生物质木质素沉积、分布以及溶解研究中的应用,同时对该技术在生物质预处理研究中的应用进行了展望,以期为生物质转化领域的科学研究及产业化发展提供新的测试手段。     

推广谐振波处理技术瓜果蔬菜大丰收

谐振波植物处理技术是近年来应用的一项农业高新技术,佳丰绿保仪是该项技术的代表产品,我站于2003年引进该项技术试验推广取得良好效果.