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沭陽縣展途木材加工廠

楊木變形率以及變形處理

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點擊次數:558 更新時間:2020年02月12日11:19:26 打印此頁 關閉

樹木通過反應木在軸的一側上的分化來維持或重新定向軸。對于大多數被子植物樹種,解剖學研究表明,在熱帶響應的重力運動階段,張力木材積聚在器官的上側(Wardrop,1965年)体育竞猜平台-官方网站,而在自生運動階段則積聚在反面(Coutand 等人, 2007)。然而,仍然不知道被子植物樹如何產生高的拉應力并向上拉動傾斜的莖和樹枝。木質纖維在分化過程中會縱向收縮体育竞猜平台-官方网站,并產生高達70 MPa的縱向拉伸應力(Okuyama 等,1994)。)可以驅動運動,即軸曲率的變化。


與普通纖維相比,許多物種中的拉伸木纖維還具有稱為G層的附加特征性結構特征,這被認為是拉伸木纖維的有效組成部分(Clair 等,2003体育竞猜平台-官方网站;C?te和Day,1965)。)。但是,眾所周知体育竞猜平台-官方网站,許多被子植物的樹木都可以糾正其器官而不會形成G層。例如Fisher和Stevenson(1981)和Clair 等。(2006b)發現大約50%的物種中有G層。最近在桉樹中顯示体育竞猜平台-官方网站,與常規纖維相比,缺少G層的拉伸木纖維具有經過化學和結構改性的二次細胞壁(邱等体育竞猜平台-官方网站。,2008年)。本研究的重點是G層的機械功能体育竞猜平台-官方网站,該功能在所研究的楊樹種中很顯著体育竞猜平台-官方网站。


規則的被子植物纖維由三個木質化的次生細胞壁層(S1,S2和S3)組成,這些層可以通過平行排列的纖維素微纖維的取向來區分,并在細胞達到其最終形狀并依次沉積在主細胞壁上尺寸体育竞猜平台-官方网站。張力木纖維的G層是內腔側的附加層,可以代替二次細胞壁的S3層甚至S2層(C?teand Day,1965年)体育竞猜平台-官方网站,甚至可以填充整個細胞壁体育竞猜平台-官方网站。張力木纖維(Coutand 等,2004)。G層由幾乎純凈的纖維素組成,聚集在直徑30–40 nm的聚集物中(Daniel 等,2006))伴有一些木葡聚糖和痕量的單木香醇或丁香烯基單元(Giererner和Schwanninger,2006 ; Joseleau 等,2004 ; Lehringer 等,2008 ; Nishikubo 等,2007)。纖維素纖維的取向平行于軸向方向[微纖維角(MFA)?0°]体育竞猜平台-官方网站,并且其結晶度高于次級壁中的纖維素纖維(Norberg和Meier,1966)。


盡管已很好地描述了G層的納米結構特征,但對應力產生的潛在機制卻知之甚少。最近,據報道酶活性在張力木材中繼續体育竞猜平台-官方网站,甚至在細胞分化后的成熟纖維中也持續(Nishikubo 等,2007)。木葡聚糖內轉糖基化酶(XET)的這種持久功能可能表明在壓力產生中起作用。Yamamoto(2004)開發了一個復雜的模型,描述了拉伸木纖維的變形過程,該纖維被視為由四個具有不同微纖絲取向的層組成的空心圓柱體。然而体育竞猜平台-官方网站,在張力木材的纖維分化過程中,尚沒有應力產生的綜合力學模型体育竞猜平台-官方网站。


要解決的基本問題是体育竞猜平台-官方网站,如何通過由軸向取向的幾乎不可收縮的纖維素原纖維組成的G層減少張力木纖維的長度体育竞猜平台-官方网站体育竞猜平台-官方网站。一種可能的解決方案是体育竞猜平台-官方网站,纖維的收縮不是直接由G層引起的,而是由G層與周圍的輔助細胞壁的相互作用引起的。這個假說最早是由Münch(1938)提出的,但由于人們對主要的G層的關注或復雜的細胞壁組件的實驗可及性有限而沒有得到進一步的考慮。本文通過將對細胞壁層的機械性能和納米結構特征的研究與對機械響應的建模相結合(最近應用于針葉樹壓縮木材),研究了這一假設体育竞猜平台-官方网站。Burgert,2006年;Burgert 等。,2007年 ; 凱克斯等。,2003年)。這項研究的先決條件是建立一種通過酶處理從縱向組織切片中去除G層的技術,而無需機械地改變其余組織。這可以對組織進行拉伸測試,以對具有和不具有G層的拉伸木纖維進行結構和機械表征。


結果和討論

結構方面

為了評估酶對G層的去除效果体育竞猜平台-官方网站,在處理前后,在低真空模式下用掃描電子顯微鏡檢查了楊樹張力木材的橫截面体育竞猜平台-官方网站。酶處理導致G層的完全去除,如圖1所示?;蛘咛逵翰缕教?官方网站,可以通過超聲浴處理將G層與張力木纖維分離(Norberg和Meier,1966),但是該技術僅適用于無法在縱向進行機械測試的細橫切。


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圖1

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酶處理對張力木纖維的影響。

掃描電子顯微鏡圖像(a)帶有細胞腔的天然張力木材組織的橫截面幾乎完全充滿了G層;(b)經過酶處理且G層完全降解后的同一組織。

(c)帶有G層的楊木拉伸木材的廣角X射線散射衍射圖(左),酶促去除G層后的右圖体育竞猜平台-官方网站。


通過廣角X射線散射(WAXS)測量了張力微纖維中纖維素微纖維的取向。在存在G層的情況下体育竞猜平台-官方网站,未經處理的拉伸木料的廣角散射信號主要源自G層的軸向取向,高度結晶的纖維素原纖維(圖1c,左),這掩蓋了來自另一層的弱得多的信號細胞壁層。去除G層有助于測量周圍二次細胞壁中纖維素的方向。根據處理樣品的WAXS圖案計算出纖維素原纖維相對于細胞軸(MFA)的角度為μ?36°(圖1c体育竞猜平台-官方网站,右)。在先前的研究中,在周圍的二次細胞壁中還發現了相當大的MFA体育竞猜平台-官方网站。Müller 等。(2006年)能夠使用同步輻射束線在存在G層的情況下測量楊樹張力木纖維次生細胞壁中的MFA体育竞猜平台-官方网站,報告的MFA為20°±5°。拉曼成像顯示從G層中的直纖維素方向到相鄰細胞壁層中高MFA的變化( Giererner和Schwanninger,2006年)。


為了評估纖維中的G層是否對張力木組織施加了預應力,在去除G層后測量了張力木片的尺寸變化(圖2)。通過應變?細長切片大號 ?在縱向方向= 1.60%和縮短由? ? ?在切線方向-1.04 =%。的緩沖液處理過的木材張力切片以及buffer-和酶處理的相反木材切片顯示在縱向方向上不變形或只有輕微的收縮(?控制測量大號 ?<-0.1%)。緩沖處理的在切線方向上稍微縮短張力木材切片,? ??= -0.26%,而相對木材切片在兩種緩沖液和酶處理的切線方向表現出輕微的伸長率(緩沖液處理体育竞猜平台-官方网站,? ? ?= 0.36%的伸長率;酶處理? ? ?= 0.17%伸長率)。去除G層后,拉伸木片在切線方向上的收縮表明G層產生的力會導致纖維的橫向(切向)膨脹。去除G層后体育竞猜平台-官方网站,縱向上的大伸長率意味著G層由于成熟過程中產生的應力而主動縮短了張力木質纖維。雙向尺寸變化之比為內嵌圖片体育竞猜平台-官方网站。使用簡單的三角論證,并假設纖維素微纖維非常堅硬体育竞猜平台-官方网站,對于MFAμ內嵌圖片 = 36°的二次細胞壁,菌株的比率應約為-1.89(Fratzl 等,2004;Keckes 等体育竞猜平台-官方网站,2003)。 。


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圖2

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根據酶處理去除G層前后的長度計算得出的張力木質組織切片的縱向和切向尺寸變化体育竞猜平台-官方网站。條形圖顯示算術平均值±SD(n ?= 10)体育竞猜平台-官方网站。


機械方面

為了了解G層的機械作用,對經過和未經過酶處理的拉伸木片進行了拉伸測試体育竞猜平台-官方网站。圖3(a)顯示了在潮濕狀態下測試的天然楊木拉伸木材和酶處理過的切片的應力-應變行為示例。經緩沖處理的切片顯示出與天然切片相同的行為体育竞猜平台-官方网站,表明緩沖處理對機械性能沒有影響(數據未顯示)。經酶處理的切片(即去除了G層的切片)顯示出三相拉伸行為,這對于S2層中具有高纖維素MFA的植物組織是典型的(Bodig和Jayne,1993;Keckes 等,2003)。;K?hler和Spatz,2002年)体育竞猜平台-官方网站。應力-應變曲線的剛硬的初始部分之后是一個較低坡度的區域,最后是逐漸增加的剛度体育竞猜平台-官方网站,直至破壞。該典型行為表明,二次細胞壁的機械反應不受酶處理的影響。通過對天然和經酶處理的相對木材組織進行的對照測量證實,該木材組織具有正常的木質化次生細胞壁,而沒有額外的G層体育竞猜平台-官方网站。參比,緩沖液和酶處理的組織切片的拉伸剛度幾乎相同(圖3e,f)体育竞猜平台-官方网站。一致地体育竞猜平台-官方网站,酶處理似乎不太可能影響拉伸木纖維的木質化次生細胞壁的拉伸性能体育竞猜平台-官方网站。正如其他傅立葉變換紅外(FT-IR)顯微測量所顯示的那樣,酶處理可能導致木質化的次生細胞壁的生物化學發生變化。發現在治療2天后峰高的微小變化和在治療7天后峰高的增加(數據未顯示)体育竞猜平台-官方网站。但是由于該技術對樣品厚度的限制,因此在薄截面上進行了測量体育竞猜平台-官方网站。因此,檢測到的變化可能與開孔壁結構在橫截面中的表面降解有關,而不必與相對較大的縱向樣品的可能降解直接相關。因此,Huang,1975)体育竞猜平台-官方网站,未見到對拉伸性能的可測量影響。此外,應該強調的是体育竞猜平台-官方网站,這樣的修改與以下提出的機械模型無關体育竞猜平台-官方网站。


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圖3

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經過和不經過酶處理的張力木材和對立木材的機械響應体育竞猜平台-官方网站。

(a)天然張力木材的濕組織切片的代表性應力-應變曲線(R)和去除G層后的代表性應力-應變曲線(E)。

(b)應力-應變響應的差異是通過從天然組織中減去沒有G層的組織的曲線得出的体育竞猜平台-官方网站。

(c)濕天然張力木材組織的循環載荷曲線。

(d)去除G層后体育竞猜平台-官方网站,濕張力木材組織的循環載荷曲線体育竞猜平台-官方网站体育竞猜平台-官方网站。

(e)天然對立木材的濕組織切片(R)和經過酶處理(E)的代表性應力-應變曲線体育竞猜平台-官方网站。

(f)在張力木材(參考,n ?= 10),緩沖處理(n ?= 8),酶處理(n ?= 9)和相對木材(參考,n ?= 10),緩沖液處理(n ?= 10),酶處理(n ?= 10)。


天然切片(帶有G層)的應力-應變曲線的一般形狀與酶處理過的切片的形狀相同(剛硬的初始區域,其后是較低坡度的區域,一部分是剛性增加的區域)体育竞猜平台-官方网站。但是,初始剛度明顯更高(原木張力約為2±0.241 GPa体育竞猜平台-官方网站;酶處理約為0.5±0.164 GPa)。密度測量表明,帶有G層的拉伸木纖維的組織密度比去除G層后的組織密度高大約兩倍半(數據未顯示)体育竞猜平台-官方网站。因此,兩個樣品的初始剛度之間的大約四分之一不能用單獨的材料密度差異來解釋。這意味著與周圍的細胞壁層相比,G層本質上具有更高的剛度。


一個特別有用的特征是未經處理的張力木的應力-應變曲線呈鋸齒狀(圖3a),當從天然張力木的曲線中減去經酶處理的組織的曲線時,可以更詳細地看到(圖3b))。組織不會平滑變形,而是“停止并開始”。應力-應變曲線的傅立葉分析表明,應力下降不是周期性的,表明存在隨機的滑動或變形過程。除局部不連續點處的應力下降顯示出大致恒定的應變外体育竞猜平台-官方网站,沿曲線的各處變形都是線性的。這與某些金屬合金中出現的“急流”現象非常相似(Lebyodkin 等人,2000年)。


機械變形分析

原始張力木片的鋸齒狀應力-應變曲線表明,存儲的彈性能在再次積累之前在組織中的某個位置局部釋放。酶處理(但不是緩沖液處理)后這種行為的喪失以及在相反木材中的缺失(圖3e)表明該機械響應是由于G層及其與周圍的次生細胞壁的相互作用所致体育竞猜平台-官方网站。此外体育竞猜平台-官方网站,循環載荷時的可恢復剛度(圖3c,d)体育竞猜平台-官方网站,通過在重新加載過程中的應力-應變曲線的斜率進行測量,表明材料的基本行為在塑性變形期間沒有受到破壞,這可以用G層和S2的界面處的滑動事件來解釋層或通過自我修復機制。


鋸齒形變形行為類似于在間歇摩擦力作用下物體表面之間的滑動(所謂的粘滑機制)。層之間的高靜摩擦是應力累積的初始階段体育竞猜平台-官方网站。達到臨界應力/應變后,G層相對于次生細胞壁滑動,應力下降。由于現在的應力狀態低于臨界應力体育竞猜平台-官方网站,因此G層再次粘附在次生細胞壁上,應力再次開始增加。


對一組獨立的拉伸木纖維的這種變形模式進行建??梢躁U明G層對整體應力-應變曲線的貢獻(有關詳細信息,請參見圖S2)体育竞猜平台-官方网站。假設纖維中G層的滑動事件導致組織中的應力下降,則鋸齒曲線中較大的應力下降事件只能由許多纖維中G層的滑動來解釋。如果每個G層都具有相同的剛度和臨界應變(或應力),則所有層都會同時滑動并呈鋸齒狀,如圖4(a)所示,結果。由于沒有計算出臨界應變分布中的標準偏差,因此該模擬應力-應變曲線會隨應變周期性地振蕩。但是,如果G層以不同的應變水平滑動,則必須假設多種纖維的臨界應變分布。然后,可以預期組織的行為如圖4(b)所示体育竞猜平台-官方网站。隨著臨界應變的擴展變得更大体育竞猜平台-官方网站,應力-應變曲線會被隨機振蕩疊加体育竞猜平台-官方网站,導致出現鋸齒狀外觀,這與圖3(b)中拉伸木片的實驗結果非常吻合。


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圖4

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G層機械作用的模擬應力-應變曲線。

(a)G層對天然張力木材響應的模擬應力-應變曲線体育竞猜平台-官方网站,纖維間的臨界應變沒有任何變化。

(b)模擬的G層對天然張力木材(即圖3b)的響應在纖維之間的臨界應變中具有高斯分布(SD = 0.009)的響應應力-應變曲線(另請參見圖S3)。


實驗和建模都指向張力木纖維內的局部滑動事件。當暫時超過摩擦力時体育竞猜平台-官方网站体育竞猜平台-官方网站,G層與周圍的二次電池壁之間的滑動間隔較短,可以解釋這一點。確實,G層和次要細胞壁之間的接觸不能由牢固的結合引起,正如通過超聲處理去除G層所表明的那樣(Norberg和Meier体育竞猜平台-官方网站,1966)。然而体育竞猜平台-官方网站,必須存在應力在G層和周圍的次級細胞壁之間的有效轉移,以解釋在活植物中測得的拉應力的產生(Okuyama 等,1994)和目前的應力-應變行為。研究。


G層和S2層之間的這種界面鍵可提供強大的互連性,并且有效的應力傳遞可能是由酶的活性介導的。在次級細胞壁形成過程中,在主壁和S1層之間的界面處觀察到XET活性增強,這被認為是兩層纖維素微纖維的潛在增強作用(Bourquin 等,2002)。在拉伸木材中,在分化過程中的G層和成熟后的周圍S2層中檢測到高XET活性体育竞猜平台-官方网站,這可能具有將G層連接到S2層并在此過程中修復交聯的功能体育竞猜平台-官方网站。產生壓力的原因(Nishikubo 等,2007)。


然而,對兩層之間的界面結合的生理控制不能唯一地解釋應力產生機理体育竞猜平台-官方网站。為此,正如Münch(1938)所建議的那樣,必須考慮到G層與周圍的二次細胞壁層之間的機械相互作用体育竞猜平台-官方网站。去除G層后的尺寸變化(見圖2),拉緊后的滑動事件(見圖3和4)以及G層中纖維素的軸向取向(見圖1)指向較高的橫向活樹中水飽和G層的膨脹能力。據一致報道,G層的吸濕性和水分含量很高(Abe和Yamamoto,2007年)。; Gierlinger和Schwanninger,2006)体育竞猜平台-官方网站,盡管纖維素具有很高的結晶度。


壓力產生模型

如圖5(a)所示体育竞猜平台-官方网站,G層的膨脹力可能在垂直于纖維素原纖維的徑向方向(MFA?0°)上最強体育竞猜平台-官方网站,并在其他細胞壁上產生內部壓力p。体育竞猜平台-官方网站体育竞猜平台-官方网站。該壓力被轉換成周向環向應力,可以簡單地寫成σr ?=? pR / t,其中R是管腔的半徑,t是細胞壁的厚度(假定與R相比較?。??;诩毎谧冃蔚暮唵瘟W模型(Fratzl 等,2008),從而纖維素原纖維僅在其長度方向上增強了其他各向同性的基體(楊氏模量E和泊松比ν),因此可以將周向方向上的細胞壁應力σr與軸向上的應力相關聯方向体育竞猜平台-官方网站,σ 一個:


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其中,f ?=(1–ν 2)E F / E是描述纖維引入的額外剛度E F的參數,m ?= cosμ,n ?= sinμ,μ為MFA体育竞猜平台-官方网站。當?F ?= 0時,細胞壁是各向同性的,并且該應力增強因子?F(即σ之間的比率一個和σ - [R )恰好等于泊松比ν体育竞猜平台-官方网站。在圖5(d)中,我們針對f的幾個值繪制了該因子(和ν= 1/3),并且事實證明的36 MFA°体育竞猜平台-官方网站,如在應力纖維的細胞壁觀察到,給出最大的增強時?F ≈2(即,當細胞壁是3倍更硬在纖維素原纖維的方向比垂直于它們的方向)。最后,σ 一個体育竞猜平台-官方网站体育竞猜平台-官方网站,這是細胞壁內的應力,可以被轉換成實際的縱向拉伸應力σ G ^(即,每組織的單位表面張力)與σ G ^ ?=2π 保留時間 σ 一個 /π - [R 2。最終的結果是体育竞猜平台-官方网站,σ G ^ ?= 2 Fp的與應力增強因子?F体育竞猜平台-官方网站,其取決于MFA(圖5d)体育竞猜平台-官方网站。因此,對于給定的G層溶脹壓力,似乎需要高度水合的G層和二次細胞壁中MFA的適當選擇,以產生最高的成熟應力体育竞猜平台-官方网站。

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圖5

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在張力木室中產生拉伸應力的模型。

(a)由G層膨脹產生的壓力p轉換為細胞壁內的周向環向應力σr。

(b)本圓周拉伸應力被轉換成軸向拉伸應力σ 一個細胞壁內体育竞猜平台-官方网站。

(c)中σ之比一個以σ - [R (應力增強因子体育竞猜平台-官方网站,?F)由細胞壁內的纖維素僵硬細纖維的方向控制。微原纖維角由細胞壁中的斜線示意性地表示。

(d)應力增強因子F的計算在細胞壁的簡單力學模型(Frtzl 等体育竞猜平台-官方网站,2008)中,繪制了三個不同f值的微纖絲角的函數。系數f是一個參數,描述了細胞壁在纖維素原纖維方向上的額外剛度体育竞猜平台-官方网站,該剛度量化了細胞壁的各向異性(f ?= 0對應于各向同性的細胞壁)。


只要將G層水化,系統就會產生張應力,但是G層的輕微干燥可能會導致應力完全破裂。Mattheck和Burkhardt(1991)發現,在干燥的夏季,由于徑向應力体育竞猜平台-官方网站,彎曲的樹枝傾向于縱向裂開。他們認為,有限的供水量可以減少張緊木中應力的產生。


在拉伸木材中產生拉伸應力的模型基于從已經釋放了內部應力的樣品獲得的實驗結果。因此,不能考慮在傾斜的莖或枝中形成拉伸木纖維的載荷條件的影響。提示可以由克萊爾等人的工作給出。(2006a),他表明結晶纖維素原纖維的晶格間距在釋放內部拉應力的過程中減小,并且納米結構應變與宏觀結構應變處于相同數量級。因此体育竞猜平台-官方网站,就地 生命系統中需要進行測量体育竞猜平台-官方网站,以了解應力在應力生成過程中負載對張力木纖維的影響。


被子植物樹改變其軸的形狀和方向的能力取決于新形成的組織中足夠高的拉應力的產生。這些高拉伸應力是由分化細胞收縮的趨勢產生的体育竞猜平台-官方网站。但是,隨著纖維在大塊組織中形成,收縮受到抑制。產生的應力的大小取決于新形成的纖維的剛度体育竞猜平台-官方网站。足夠的可收縮性和高剛度似乎是矛盾的,因為根據定義,硬質材料是難以變形的材料。所提出的機制解釋了樹木如何通過一種在一個方向上堅硬而在另一個方向上充分收縮的材料產生拉伸應力。G層本身,盡管在纖維素微纖維的方向上非常堅硬体育竞猜平台-官方网站,由于其由軸向取向的纖維素原纖維組成,因此不能期望導致其在縱向上的顯著縮短。但是体育竞猜平台-官方网站,MFA大的S2層在縱向上的剛性較低体育竞猜平台-官方网站,并且容易變形体育竞猜平台-官方网站。G層徑向膨脹產生的應力轉化為細胞壁S2層的縱向收縮体育竞猜平台-官方网站,從而轉化為纖維。因此,正是G層和周圍的二次細胞壁的結合在一起体育竞猜平台-官方网站体育竞猜平台-官方网站,共同產生了具有足夠收縮性的剛性復合結構。G層徑向膨脹產生的應力轉化為細胞壁S2層的縱向收縮,從而轉化為纖維。因此,正是G層和周圍的二次細胞壁的結合在一起,共同產生了具有足夠收縮性的剛性復合結構。G層徑向膨脹產生的應力轉化為細胞壁S2層的縱向收縮,從而轉化為纖維体育竞猜平台-官方网站。因此,正是G層和周圍的二次細胞壁的結合在一起,共同產生了具有足夠收縮性的剛性復合結構。


實驗步驟

樣品制備

該材料取自一棵3歲楊樹的第二個年輪(黑? 楊 ×? 三角楊)在5月底的第二個生長季節,它從垂直方向傾斜了35°,以人為地引入張力木材的形成。該樹高約3 m,材料取自樹干的底部。從明顯可見G層的區域和相對的木塊上切下小木塊。該材料在4℃下儲存直至測試。使用旋轉切片機從木塊中獲得縱向切線(LT)切片体育竞猜平台-官方网站。在切片準備過程中,樣品應保持濕潤以避免干燥体育竞猜平台-官方网站。沿纖維方向將切片切成三段体育竞猜平台-官方网站,得到的樣品的長度為20毫米,寬度為1.5毫米,厚度為0.150毫米。這些樣品分別用作參考切片,酶處理的切片和緩沖液處理的切片体育竞猜平台-官方网站。


對于來自纖維素木聚糖的木霉(Trichoderma viride)(EC3.2.1.4,Yakult Pharmaceutical Industry and Co.Ltd体育竞猜平台-官方网站体育竞猜平台-官方网站,http: //www.yakult.co.jp/ypi/en)的酶處理“ Cellulase Onozuka RS”為纖維素和木聚糖体育竞猜平台-官方网站。用于刪除G層。將組織切片在酶溶液(0.1 g ml -1溶于50 m m Na 2 HPO 4的工作緩沖液中)中溫育。在恒定振蕩下于50°C用檸檬酸(pH 5)滴定9天体育竞猜平台-官方网站。兩次更換酶溶液以避免微生物污染。為了可視化酶處理后G層的降解,在不同位置切割組織切片并通過掃描電子顯微鏡檢查。對由正常的沒有G層的次生細胞壁組成的木片進行相同的酶處理,以研究對次生細胞壁機械性能的可能影響。


去除G層后變形

楊木變形在緩沖液或酶處理之前和之后測量縱向切線(LT)切片的縱向和橫向尺寸。濕的組織切片的尺寸為約20×2.3×0.150mm 3。分別用酶/緩沖液或緩沖液處理10個樣本9天体育竞猜平台-官方网站。由于尺寸較大,整個切片在幾個連續的圖像中成像。通過將所有圖像重組在一幀中重建一個組織切片的整個長度(Burger 等体育竞猜平台-官方网站,2007)。在相同尺寸的相對的木質組織切片上,使用相同的協議進行其他對照測量体育竞猜平台-官方网站。對每種緩沖液和相對木材的酶處理檢查了五個樣本。


微拉伸試驗

對于機械測試,使用帶22-N稱重傳感器的微張力測試儀体育竞猜平台-官方网站,在濕潤條件下成功測試了十張未經處理的,八張緩沖處理的和九張經酶處理的組織切片。對于相反的木材,成功測試了每種類別的10個組織切片。樣品用壓力棒夾緊,自由測試長度為12 mm。以15μmsec -1的位移速率將切片拉緊直至失效。切片的應力計算基于其橫截面積体育竞猜平台-官方网站。


通過線性范圍的斜率外推確定原點,消除了由于切片在加載時對齊而導致的木質組織應力-應變曲線的不穩定階段。此外体育竞猜平台-官方网站,在循環加載測試中体育竞猜平台-官方网站,成功過濾了七個參考切片体育竞猜平台-官方网站,三個緩沖液處理的切片和五個酶處理的切片。使用沒有酶的相同處理來測試緩沖液的效果。


WAXS測量

廣角X射線散射實驗是在Nanostar(Bruker AXS,http://www.bruker-axs.com/ )儀器上進行的,樣品-檢測器之間的距離為5 cm,使用CuKα輻射(波長為1.54?)。用二維(2D)位置敏感(Hi-star)檢測器收集衍射圖体育竞猜平台-官方网站,測量時間為1 h体育竞猜平台-官方网站。校正了二維圖案的背景,從散射角2θ21°–24°徑向平均,對應于002反射,并針對方位角繪制強度体育竞猜平台-官方网站。根據Lichtenegger 等人描述的方法計算MFA 体育竞猜平台-官方网站。(1998)。計算得出的值代表了光束撞擊區域(直徑約600μm)中所有纖維(包括容器)的平均MF

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