纤维素的微细结构1.1纤维素是以分子链聚集成排列有序的微纤丝束状态存在于细胞壁中，赋予木材(mùcái)抗拉强度，起骨架作用。1.2由吡喃型D-葡萄糖基以1→4β苷键联结束形成线型分子链。这些纤维素分子链平行排列，有规则的聚集在一起成为基本纤丝。在电子显微镜下观察认为组成细胞壁的最小单位是基本纤丝。宽度为3.5-5.0nm，断面大约包括40根纤维素分子链，在基本纤丝内纤维素分子链排列成结晶结构。再由基本纤丝组成一种丝状的微团系统称为微纤丝。宽大约为10-30nm，之间存在着约为10nm的空隙，期间是木素及半纤维素等物质聚集于此。由微纤丝的集合可以(kěyǐ)组成纤丝，纤丝在聚集成粗纤丝，粗纤丝相互接合形成薄层，最后许多薄层聚集成了细胞壁层。1.3用电子显微镜研究纤维素的微细结构，光学显微镜只能看到不同直径的细小纤维，电子显微镜可以看到细胞壁脱木质素后直径约250Å的微纤维，也能观察到微纤维在受到碱处理时容易分裂的直径约为120Å的次纤维以及次纤维在受到进一步的部分酸水解后可以再分裂为直径为30Å的原细纤维。虽然(suīrán)电子显微镜的分辨率已达1.5Å，上述电子显微镜的分析结果可以归纳成一个微纤维结构模型如图。从图中可以看出，在原细纤维的周围存在着半纤维素，在微纤维的周围存在着木质素。因此，微纤维只有在脱木质素后才能观察到，原细纤维只有在半纤维素水解后才能观察到。/2研究(yánjiū)纤维素微细结构的方法2.2制备(zhìbèi)纤维素的过程2.3制备(zhìbèi)微纤维及原微细纤维3微纤丝的排列(páiliè)方向3.2初生壁的微纤丝排列(páiliè)3.3次生(cìshēng)壁的微纤丝排列3.4微纤丝排列方向对木材(mùcái)物理、力学性质的影响4微纤丝角的测定方法X射线衍射法根据其衍射强度来计算木材微纤丝角。X射线衍射在一次操作中得到的衍射图样,即能反映出几百个细胞平均微纤丝角的测定数[2]。[1]汪佑宏等，利用X射线衍射技术分析(fēnxī)黄藤材微纤丝角、结晶度及C射线的影响[J]，光谱学与光谱分析(fēnxī)，2010,30（5）.[2]江泽慧等，利用近红外光谱和X射线衍射技术分析(fēnxī)木材微纤丝角[J]，光谱学与光谱分析(fēnxī)，2006,26（7）.根据垂直入射的完全偏光通过木材试样后会出现消光的原理得到MFA。偏振光显微镜法是根据垂直入射的完全偏振光通过木材试样后会出现消光的原理而测定木材微纤丝角的,所得到的消光角即为木材微纤丝角。既可测定针叶材的微纤丝角,也可测定阔叶材的微纤丝角;所需仪器成本相对较低。但偏光显微镜法实验步骤繁琐,测定速度相对较慢,实验耗时长,且测定结果(jiēguǒ)代表性和精确度有限,受人为(不同人对光的感受程度不同)和测试仪器性能(需要仪器性能较好)的影响较大,适合实验室试样的少数测定[3]。☆偏光显微镜法制备样品，然后吸取少量纤维。放于载玻片上,盖上载玻片,用偏光镜测量微纤丝。测量时,选定一根纤维中平整的一段,旋转载物盘,记下视野中该段纤维的亮度由最暗时的读数和由最暗变至最亮时的读数,得出一个读数差,再记下由最亮至最暗时的读数,得出一个读数差,较小的读数差值即为微纤丝角的读数值(shùzí)。（某文献）[3]欧阳靓等，木材微纤丝角两种测试方法的对比研究[J]，山东林业科技，2011,3.4.3纹孔观察法(PA)4.4近红外光谱(guāngpǔ)预测法(NIR)木材微纤丝角四种方法(fāngfǎ)比较5纤维素的溶解(róngjiě)及润胀5.1.1纤维素的溶剂(róngjì)5.1.2纤维素的溶解(róngjiě)机理铜氨络离子和铜乙二胺络离子能使纤维素剧烈润胀、溶解，分别形成纤维素的铜氨配位(pèiwèi)离子和铜乙二胺配位(pèiwèi)离子。3纤维素在有机溶剂中的溶解(róngjiě)机理Nakao提出在溶剂体系(tǐxì)中形成电子给予体D（δ¯）和接受体A（δ+）的EDA络合物，其要点为：（1）纤维素-OH中的O作为一种-电子对给予体，H作为一种δ-电子对接受体。（2）溶剂体系(tǐxì)中的“活性剂”存在给予体和接受体中心，这两个中心在与-OH的H和O原子相互作用的空间位置上。（3）在一定最优距离内存在EDA作用力，该作用力与电子给予体和接受体中心的空间位置和极性有机液的作用有关，使-OH电荷分离达到最佳量，而使纤维素链分开而溶解。5多聚甲醛/二甲基亚砜(PF/DMSO)体系(tǐxì)溶解机理5.2纤维素的润胀类型：结晶区之间的润胀—润胀剂到达无定形区和结晶区表面(biǎomiàn)结晶区内润胀—润胀剂占领整个无定形区和结晶区常用的润胀剂：水、碱性溶液、磷酸、甲醇、乙醇、苯胺、苯甲醛等极性液体。水润胀的机