3种竹材微纤丝角变异规律研究

应用X线衍射仪技术对3种竹材的微纤丝角变化规律进行研究。结果表明,3种竹材微纤丝角大小顺序为毛金竹（Phyllostachys nigra Munro var.henonis）>金明竹（Phyllostachys bambusoides var.castillonis）>黄纹竹（Phyllostachys vivax cv.huangwenzhu）,竹种之间微纤丝角的差异较小,变化范围在9.72°~11.18°之间;3种竹材微纤丝角随着竹龄并无规律性变化,毛金竹的微纤丝角随着竹龄的增加呈现先降低后增加的趋势,而黄纹竹则呈现相反的趋势,金明竹随着竹龄的增加而不断上升。在纵向上,竹材微纤丝角沿竹竿高度方向变化趋势是从基部至上部不断下降,基部至中部降幅较大,从中部至稍部逐渐趋于稳定,变化幅度较小。方差分析结果表明,竹龄对3种竹材的微纤丝角影响均不显著,高度对其影响显著。     

竹材表面超疏水改性的初步研究田根

基于超疏水表面的制备原理,以低表面能的三氯甲基硅烷为原料,利用常温、常压化学气相沉积法在竹材表面自组装形成直径30～80 nm的纳米棒阵列或纳米线网状结构,使竹材横切面对液态水接触角最大达到157°,滚动角接近0,具备了超疏水表面特性。本研究证实了赋予竹、木等亲水性木质纤维素材料以超强疏水性能的技术是可行性的。      

不同纬度毛竹物理力学性质的比较研究

目的本研究旨在探讨分布在不同亚热带种源地区毛竹物理力学性质的变异规律。方法研究采用基于R语言的单因素方差分析、主成分分析等方法,对3个地区210株毛竹的物理性质和力学性质等8个相关指标（体积全干干缩率、体积气干干缩率、含水率、全干密度、气干密度、微纤丝角、抗弯强度和弹性模量）进行遗传变异分析。结果通过比较分析发现毛竹的物理力学性质在3个不同纬度地区间存在显著差异,这种差异可能是受遗传因素、环境因素等共同控制。体积干缩率、密度、微纤丝角和抗弯相关指标均以低纬度广西灌阳地区最大;只有含水率的分布规律为浙江安吉 > 安徽霍山 > 广西灌阳。从变异系数来看,3个地区间的物理力学性质在群体间和群体内的变异程度没有呈现明显的趋势和规律。主成分分析得出抗弯相关指标、体积干缩率和含水率均不同程度地代表了所调查性状中主要的物理力学性质。结论3个地区中,广西灌阳地区的竹材具有高强度和高密度等特点,更适合作为工程用材进行加工利用。研究成果不仅可深入了解不同纬度地区毛竹物理力学性质的特征,还可以发展适地适材伐竹,为合理利用我国全分布区的毛竹资源提供理论依据。      

木材糠醇树脂改性研究现状与展望

对木材进行糠醇树脂改性能够显著提高木材尺寸稳定性、抗生物及化学侵蚀性和硬度, 降低平衡含水率。木材糠醇树脂改性研究近10年来重新得到关注, 并已在欧洲开始商业化生产, 而国内还未见相关研究报道。文中简要介绍糠醇的性质和用途, 详细阐述国外木材糠醇树脂改性的研究进展、成果和商业化情况, 并对未来研究方向和重点提出自己的看法和见解。     

棕榈藤材藤龄的判断

为做到适材适用、全面提高棕榈藤材的高附加值加工利用水平,以黄藤材为研究对象,采用生物解剖方法,从藤茎基部到梢部,对黄藤材导管、纤维形态特征等进行了系统测试,分析棕榈藤材藤龄与结构的关系,并对棕榈藤材藤龄进行了判断。结果表明:以黄藤材纤维长度、双壁厚和导管密度的乘积为分子,纤维宽度(直径)、导管直径的乘积为分母的综合判别因子Ra绘制曲线,则曲线上谷值对应的是早材,而峰值对应的是晚材,即曲线上有一个突然下降的变化趋势线段,即为1 a分界。     

黄藤藤笋形态发育过程中解剖结构的动态变化

为探讨棕榈藤材生物形成机理,选择黄藤材为研究对象,对藤笋尖进行石蜡包埋、切片、观察和分析。结果表明,黄藤笋尖的顶端结构由顶端分生组织或原分生组织所组成,外被许多幼嫩的叶片包围着;笋尖的整体形态与锥体剖面近似,为具典型原套原体结构的生长锥;原套最外为排列规整、紧凑、等径的一层细胞构成,原体紧贴原套内部,其细胞排列不够整齐。原套原体细胞向外隆起形成叶原基,叶原基向下相继出现幼叶直至完整的叶,其中叶原基及藤茎的表皮是由原套细胞发育形成的,其内的后生分生组织由原体细胞分裂形成的。维管分子的分化最早一般先分化出原生木质部小导管分子;其次,随着藤笋的生长,维管束内靠外侧的薄壁细胞轴向拉长,细胞壁增厚而成藤纤维;其后,亚分生组织开始分化为薄壁组织,维管束中也相应出现后生木质部大导管和韧皮部筛管、伴胞。     

黄藤材纤维形态特征的变异和评价

In order to find out the properties, and improve the levels of cultivating and high value-added processing and utilizing for Chinese rattan resources, the Daemonorops margaritae, a Chinas native rattan species was chosen as the research material, the relationship between the fiber characteristics and the growth and development was analyzed with the method of biological anatomy. The results showed that the fiber diameter was 12.041 μm, lumen diameter 6.350 μm, length 990.476 μm, length-width ratio 86.23, double-wall thickness 5.691 μm and wall thickness-lumen ratio 1.05. The fiber had thick wall and small lumen, and the size was different at different positions. The fiber was longer and with minimum diameter at coretex, while the reverse conclusion was at middle height and middle layer between core and coretex of the cane. The wall thickness decreases, and lumen diameter increased with the cane height increasing at axial, i.e. with age of the cane decreasing.     

竹材的纳米TiO_2改性及防光变色性能

采用溶胶-凝胶法,在低温条件下制备TiO2溶胶,并利用溶胶在竹材表面负载成膜,完成竹材的TiO2改性,同时利用场发射环境扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线能谱仪(EDAX)对改性竹材、TiO2进行形貌及结构表征,并重点研究温度、负载次数对TiO2晶型及防光变色性能的影响。结果表明:改性竹材表面负载了径级在40～90nm之间的TiO2颗粒薄膜,可提高竹材的抗光变色性能,其中热处理温度为105℃、经3次负载后的改性竹材,在经过120h加速老化后,其总色差约为空白试样的1/2左右。     

竹材表面ZnO纳米薄膜的自组装及其抗光变色性能

ZnO纳米棒对紫外线具有超强的吸收能力,有可能大幅度改善竹材抗光变色性能。在低温溶液体系下,通过ZnO晶种形成和晶体生长两道工序在竹材表面自组装形成ZnO纳米薄膜,探索大幅度改善竹材抗光变色性能的可行性,并重点研究了种子液浸渍时间对ZnO纳米薄膜形态的影响。结果表明:在晶体生长条件一致的前提下,竹材表面所形成的薄膜形态与在种子液中的浸渍时间密切相关;0.5和1h浸渍使竹材表面形成了由直径小于20nm的ZnO纳米颗粒组成的薄层;2h浸渍形成微纳米网状和哑铃棒状结构;当浸渍时间增加至4h,表面薄膜则主要为无序的纳米棒和少量微纳米六面体结构;经过120h加速老化试验,发现空白试样总色差是表面生长出ZnO纳米棒试样的3倍,改性试样表观颜色的光稳定性显著增强。     

竹炭比表面积影响因素的分析

选用不同种类、年龄的竹材制备竹炭,考察了炭化温度和炭化时间,以及竹材种类、年龄对竹炭的得率、比表面积等指标的影响。结果表明:竹炭得率受炭化温度和时间的影响显著,竹种之间略有差异,而与竹龄无紧密关系;竹炭比表面积主要受炭化温度和炭化时间的影响,在炭化温度800℃、炭化时间2~3 h下,制得竹炭的比表面积最大。