1. 研究目的与意义
通过对木材进行溶剂热处理，我们可探明对木材显微结构的影响关系；深刻研究不同溶剂以及温度改变对木材细胞壁结构、化学成分等影响规律；还有助于多层次认识溶剂热处理对木材不同位置细胞构造的影响；最后还可以为提升木材改性效果提供理论依据。
2. 国内外研究现状分析
稀酸处理木材可使其细胞壁中的半纤维素降解，并脱除一部分木质素，增加纤维比表面积，以提高酶水解效率。Zeng等利用荧光衰减寿命法研究发现在低浓度马来酸处理时,密集型木质素变得松散;高浓度酸处理时，次生壁中高浓及松散的木质素均被脱除,改性的木质素重新形成木素-碳水化合物球状颗粒，出现在细胞壁表面。Ji等在研究奇岗(Miscanthusgiganteus)稀酸预处理时发现，细胞壁中不同形态区域半纤维素可选择性脱除，其中低取代度聚木糖可优先从厚壁纤维的CCML溶出，而高取代度聚木糖溶出速率相对均一。Moxley等(2010)研究了残渣底物中木质素的结构特征，其他学者优化了稀酸预处理促进酶水解的条件（Benjamin, 2014; Jeong, 2010; Ruiz, 2013; Wang, 2011），并拓展研究了稀酸两段协同预处理对纤维素酶解转化率的影响（Benjamin, 2014；Lee, 2015; Sannigrahi, 2008）。
稀碱处理木材可打断木质素与半纤维素之间的键合，脱除大量木质素与部分半纤维素，以增加酶对纤维素的可及性。Belmokhtar 等研究了液氨浸渍预处理对奇岗的影响，发现液氨浸渍使细胞壁发生明显润胀，并且溶出了半纤维素和木素，纤维素之间的氢键断裂，纤维素结晶度降低;还发现不同细胞类型及细胞壁各亚层对液氨浸渍处理的响应不同。陈玉和等研究了氢氧化钠预处理对木材漂白的影响，结果说明，氢氧化钠溶液对桐木渗透性提高有显著促进作用，通过有限溶胀使细胞壁上部分氢键打开，增加胞壁上的孔隙度，提高木材的渗透性；通过无限溶胀,使纤维素发生溶解。氢氧化钠溶液对木材中的低聚合度糖类具溶解抽提作用,部分阻塞的纹孔和毛细管道被打开,有益于溶液的渗透。Ma等研究了NaOH溶液预处理三倍体毛白杨(Triploid Populus tomentosa)纤维细胞各层中超微结构及区域化学变化，发现S层发生明显膨胀，但CCML无明显变化。并得到结论碱性预处理解构植物纤维细胞壁，是细胞壁润胀、主要组分溶解和纤维素微纤丝形态变化的协同作用而造成的。
3. 研究的基本内容与计划
（1）稀硫酸溶液对杨木细胞壁的影响。
（2）稀碱溶液对杨木细胞壁的影响。
（3）稀酸、碱溶液协同处理对杨木细胞壁的影响。
4. 研究创新点
溶剂热处理是当前木材改性的重要方法之一。研究者主要考察不同温度条件下，金属氧化物与木材的结合情况，并测定改性木材的功能。但是，不同溶剂、温度等条件下对木材细胞壁的影响研究较少。因此，我们以速生杨木为对象，在高压反应釜中，考察不同溶剂和反应温度对木材细胞壁的解剖结构，孔隙率的影响，期望为提升木材改性效果提供理论依据。
