杨木家系微纤丝角和结晶度的研究开题报告

1. 研究目的与意义

木材细胞壁是木材的主要力学承载单元，决定着木材的物理、力学和化学性能，其多层结构结构赋予了木材纤维优良的物理力学性质。

杨木是我国速生材的主要树种，但其力学性能较差，研究杨木微纤丝取向和结晶度，不仅有助于理解杨木的解剖构造，而且对于杨木的性能研究和木材纤维的利用等都具有重要的理论和现实意义。

2. 国内外研究现状分析

关于微纤丝角：孙成志、李坚、崔永志、黄寿先等都利用碘结晶法对杉木的微纤丝角进行了测定；邱肇荣等利用碘结晶法对长白落叶松木材管胞微纤丝角的变异进行了研究；刘一星等使用碘结晶法对火炬松的微纤丝角进行了测定,得出了管胞长度、管胞直径、管胞长宽比、微纤丝角、生长轮宽度、晚材率、胞壁率和生长轮密度等材性指标变异规律的数学模型；方文彬利用碘和氢氧化钠的混合溶液处理试样切片,再用干燥法除去切片中水分；费本华、江泽慧、任海青、杨文忠、李火根等利用此法分别对银杏与铜钱树、杨树、三角枫、杨树、美洲黑杨的微纤丝角进行了测定, 得到了微纤丝角变异规律以及同其它木材性质之间的关系；yangjl, evansr则利用silviscan法测定了桉树的微纤丝角和密度, 再用微纤丝角和密度预测弹性模量, 结果发现, 微纤丝角变化可以说明87%的弹性模量变化, 微纤丝角和密度的变化可以说明92%的弹性模量变化；willie等对藤本植物的研究也说明x-射线衍射法能客观反映出藤纤维的微纤丝角,并得出在藤本微纤丝角模型概括分析中cave 的解释和方程式已经足够的结论。

关于结晶度：杨淑敏利用x射线法测定了毛竹的结晶度，得出了如下结论毛竹在生长过程中, 竹茎纤维素的结晶度变化没有规律性, 年龄之间的差异小于3%,介于51%～54%。

孙成志用x射线法和红外光谱法测定了马尾松的结晶度，发现了x 射线衍射法的cri%是53.8%。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：（1）概述木材微纤丝角和结晶度的国内外研究现状,说明本研究目的和意义。

（2）利用碘染色法和x射线衍射法，得到并研究两个家系杨木的微纤丝角和结晶度，其中较小者力学性能较好，相关的微纤丝角数据也能为改善杨木力学性能提供一定的帮助，由此对杨木林副产品的水解、造纸以及纤维的利用具有一定的参考价值。

比对和分析两个不同的微纤丝角测定方法，即碘染色法和x射线衍射法得到的结果。

4. 研究创新点

目前，我国实施的天然林保护工程，为以杨木为代表的速生材的快速发展提供了极好的政策支持和市场机遇。

此项研究所进行的杨木微纤丝角和结晶度，不仅有助于理解杨木的解剖构造，而且对于杨木的性能研究和木材纤维的利用等都具有重要的理论和现实意义。