利用原子力显微镜对响叶杨细胞的特征参数与形貌进行分析,并对响叶杨细胞壁表面的纳米压弹性进行测量。结果表明:响叶杨细胞横截面的壁厚平均尺寸为2.230μm;壁长平均尺寸为9.498μm;细胞外径为9.023～26.802μm,平均尺寸为19.723μm;响叶杨细胞壁S2层(大约位于细胞壁的中部)上的压痕点为有效测试值,其平均弹性模量和硬度可以用来代表细胞壁的纵向硬度和弹性模量,即所选择的响叶杨细胞壁的平均弹性模量和硬度分别为18.52GPa和478.59MPa。

通过纳米压痕测试技术,测定和分析了未处理材和经硅溶胶强化处理的复合木材细胞壁层面的力学性能和弹塑性,以及硅溶胶的存在位置对强化复合木材细胞壁微观力学性能的影响。结果表明:1)浸渍强化处理工艺可以使硅溶胶进入木材细胞壁,使得强化复合木材细胞壁的弹性模量和硬度达到18.64和0.64GPa,分别比未处理材提高59%和31%;2)控制改性处理工艺,可以得到改性细胞壁和既有改性细胞壁又有填充细胞腔2种改性形式的强化复合木材,并且2种改性形式下细胞壁层面上的弹性模量和硬度没有显著差异,证实了细胞腔填充对细胞壁层面的力学性能没有影响;3)复合木材细胞壁形貌表征和力学测试曲线表明,硅溶胶强化处理后的复合木材...

重点研究和详细介绍了利用纳米压痕技术测试管胞次生壁S2 层纵向弹性模量以及硬度的实验技术 ,并测试了人工林杉木早晚材管胞S2 层的纵向弹性模量和硬度。结果表明 :杉木晚材管胞S2 层的平均纵向硬度为0 390GPa ,弹性模量的平均值为 1 4 84 4GPa ;早材管胞S2 层的硬度和模量则小于晚材 ,平均值分别为 0 30 6GPa和9 82 3GPa。

利用纳米压痕仪对2种农作物秸秆纤维细胞壁的纳米力学性能进行研究。结果表明:麦秸纤维细胞壁纵向弹性模量高于稻秸纤维细胞壁纵向弹性模量,其数值分别为20.8和19.4GPa;2种秸秆纤维细胞壁硬度数值分别为0.65和0.50GPa。在纳米尺度下,秸秆纤维细胞壁纵向弹性模量低于多数阔叶树材,但高于针叶树材和再生纤维素纤维,其细胞壁硬度的平均值高于木材及再生纤维素纤维。

【目的】研究烘烤过程中纳米涂料对烟叶细胞壁主要酶活性、组分和经济性状的影响,为优化烘烤工艺和大面积推广应用提供理论依据。【方法】采用河南农业大学设计的电热式温湿自控密集烤烟箱,研究纳米涂料处理烤箱(处理)和普通烤箱(对照)对烟草上部叶细胞壁生理生化反应和经济性状的影响。【结果】纳米涂料烤箱烘烤烟叶的果胶甲酯酶(PME)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)及纤维素酶活性峰值分别出现在42、48和38℃,其中PG和纤维素酶活性峰值比对照提前出现,但烘烤后期细胞壁酶活性均比对照偏低。处理的纤维素含量明显高于对照,其中烤后样比对照高12mg·g-1。处理可溶性果胶、原果胶、总果胶含量42℃以后也明显高于对照,其...

摘 要：以脱脂棉为原材料，通过机械剪切和酸水解 2 种方法制备了不同尺寸、形态的纤维素，考察了各因素对纤维素尺寸、形态的影响规律。利用傅立叶转换红外光谱仪 (FT-IR)、透射电子显微镜 (TEM) 观察法、扫描电子显微镜 (SEM) 观察法和激光粒度分析法对所制得的不同尺寸、形态的纤维素进行分析表征。FT-IR 分析表明，采用以上 2 种方法制备的产物是纤维素。扫描电镜照片和激光粒度数据表明，机械剪切制备的纤维素粒径均集中在 10 ～ 100 μm 区间，占产物总量的 68.58% ～ 78.94%，其长度集中在 40 ～ 55 μm，直径约为 5 μm，长径比为 8 ︰ 1 ～ 10 ︰ ...

以脱脂棉为原材料,通过机械剪切和酸水解2种方法制备了不同尺寸、形态的纤维素,考察了各因素对纤维素尺寸、形态的影响规律。利用傅立叶转换红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)观察法、扫描电子显微镜(SEM)观察法和激光粒度分析法对所制得的不同尺寸、形态的纤维素进行分析表征。FT-IR分析表明,采用以上2种方法制备的产物是纤维素。扫描电镜照片和激光粒度数据表明,机械剪切制备的纤维素粒径均集中在10~100μm区间,占产物总量的68.58%~78.94%,其长度集中在40~55μm,直径约为5μm,长径比为8︰1~10︰1,并含有极少量长度数十微米、直径200 nm左右高长径比的纳米级纤丝...

木材流变学主要研究木材在应力/应变、温度、湿度等条件下与时间因素有关的变形规律和机制,以研究木材的黏弹性为主要内容。木材发生形变时,其实质承载结构是细胞壁,细胞壁的壁层构造和化学组分对其黏弹行为有显著影响,深入了解木材细胞壁结构及黏弹性质对于实现木纤维/塑料复合材料和制浆造纸工艺的高效设计具有重要意义。本文围绕木材细胞壁S2层超微构造和细胞壁化学组分2个方面对细胞壁结构进行阐述,归纳S2层微纤丝角和化学组分对木材细胞壁黏弹行为的影响规律,并从分子水平上解释其作用机制,总结动态力学分析技术和纳米压痕技术在研

为研究人工边坡立地条件下木本植物根系固土护坡的力学机制，以京承高速（３期）边坡为例，对榆树、紫穗槐、刺槐、胡枝子４种木本植物共３９５个根样进行室内单根拉伸试验，然后按５个根系径级分类并分别测定其半纤维素、纤维素、木质素含量，系统分析植物根系材料的力学性能。结果表明：４种木本植物根系直径为０．９５～５．４２ｍｍ，抗拉强度为７．６６～３６．９４ ｍＰａ，抗拉力为２２．１８～４６４．５０ Ｎ。４种植物之间抗拉力、抗拉强度差异显著，从大到小依次为榆树＞紫穗槐＞胡枝子＞刺槐，根系抗拉力随根系直径增大以幂函数增大，抗拉强度随根系直径增大以逆函数或幂函数减小。４种木本植物５个径级根系半纤维素质量分数为１．３．．．

对落叶松-杨栅锈菌入侵不同抗性寄主过程中的细胞壁降解酶活性进行测定,明确聚甲基半乳糖醛酸酶(PMG)、果胶甲基反式消除酶(PMTE)、羧甲基纤维素酶(CX)、β-葡萄糖苷酶(β-G)4种降解酶在该菌入侵中的作用。研究发现:抗病和感病组合中PMG均在接种后第2天和第5天出现2个活性高峰,在第5天时达到最大值。PMTE、CX和β-G活性分别第3、2和3天达到活性高峰,其中PMG和PMTE的活性高,而CX和β-G的活性则相对较低。在感病组合内PMG、PMTE、CX、β-G活性较抗病组合大,表明这4种细胞壁降解酶对该菌入侵起一定的作用。

【目的】探究不同热解条件下竹纤维细胞和薄壁细胞中主要组分的热解规律，分析热解过程对固体残余量和挥发分组成的影响，为竹材热解转化为高品质气体燃料和炭材料提供理论参考和借鉴，为开发清洁高效的梯度炭化及物理活化工艺提供技术支撑。【方法】选取3年生毛竹，利用热重—红外联用分析仪（TG-FTIR）对竹粉、水选分离出的竹纤维和薄壁细胞以及化学法分离获得的细胞壁纤维素、半纤维素和木质素在10、20和30℃·min~(-1)升温速率条件下进行热解特性与气体相对含量的半定量分析。【结果】10℃·min~(-1)、N_2气氛条件下，竹粉、竹纤维细胞和薄壁细胞的主热解阶段发生在180～400℃之间，三者固体残余量分别为19.8%、21.3%和17.5%。竹纤维素、半纤维素和木质素的主热解阶段分别发生在250～400℃、190～365℃和100～500℃之间，纤维细胞和薄壁细胞中纤维素的固体残余量分别为9.9%和6.3%，半纤维素的固体残余量分别为20.2%和18.3%，木质素的固体残余量分别为30.4%和25.8%。热重—红外光谱分析表明，热解产生的气体主要由CO_2、CO和CH_4等组成。纤维素热解产物中含C=O和C—O—C等官能团化合物的相对含量最高为65.8%，半纤维素中CO_2的相对含量最高为42.7%，木质素气体产物中合成气（CH_4、CO）含量最高为27.6%。提高升温速率，纤维素热解产物中含C=O和C—O—C等官能团化合物和木质素中合成气的相对含量减少约5%，半纤维素中CO_2含量增加近10%。【结论】1）竹粉、不同类型细胞及其三组分的热解特性各异，其中薄壁细胞-纤维素的固体残余量最低，纤维细胞-木质素的固体残余量最高；2）竹粉、竹纤维和薄壁细胞及其3种主要组分的热解气体组成类型基本相同，但相对含量存在明显差异，纤维素主要热解气体产物为含C=O、C—O—C等官能团化合物，半纤维素主要热解产物为CO_2和含C=O官能团化合物，木质素主要热解产物为CO_2和含C—O—C官能团化合物；3）随升温速率增加，竹粉、不同类型细胞及其3种主要组分的TG/DTG曲线整体向高温一侧移动，热解气体产物的红外吸收峰强度增加，CO和含C=O官能团化合物的相对含量有所降低。

【目的】考察多糖复合酶、中性蛋白酶、果胶酶、淀粉酶对低等级烟叶细胞壁物质的降解效果,以提高低等级烟叶的品质和利用价值。【方法】以亳州X3L下部烟叶为研究对象,经多糖复合酶、中性蛋白酶、果胶酶、淀粉酶处理后,通过感官评定试验及细胞壁物质含量变化确定对感官品质改良效果最优的酶类;结合实际生产工艺和正交试验得到复配酶解低等级烟叶的工艺条件;并通过扫描电镜试验、热失重试验及GC-MS测定烟叶中中性致香成分含量的变化,考察酶解处理对烟叶性质的影响。【结果】多糖复合酶和中性蛋白酶对低等级烟叶细胞壁物质降解效果适中;复配酶解低等级烟叶的最佳工艺条件为:多糖复合酶用量490U/g,蛋白酶用量208U/g,酶解...

以黄瓜幼苗的叶片为材料,分别采用酚提取法、盐提法、尿素提取法和真空渗透提取法分离细胞壁蛋白,比较不同提取方法的提取效果,以期为黄瓜细胞壁蛋白质组学研究的开展奠定基础。结果表明:盐提法的蛋白产率最高,尿素提取法次之,真空渗透提取法和酚提取法的蛋白产率较低;采用六磷酸葡萄糖脱氢酶活性测定法检测细胞质蛋白的污染率,其中,真空渗透提取法获得的细胞壁蛋白污染率最低(1.07%),其次为盐提法(2.17%),而酚提法和尿素提取法的污染率分别高达25.90%和2.60%;SDSPAGE电泳分析表明盐提法的蛋白条带清晰,且细胞质中高丰度蛋白Rubisco的条带不明显。

设计了"磁性荧光纳米球的制备及其对细胞的识别和捕获"综合研究型实验。通过将磁性纳米颗粒和量子点包埋进高分子球内部制得磁性荧光纳米球,进一步通过生物修饰在纳米球表面引入能特异性识别肿瘤细胞的靶向分子,从而实现对肿瘤细胞的识别和捕获。实验内容丰富,操作简便,涉及到化学制备、生物偶联、识别捕获等操作,荧光、磁性、形貌等表征技术以及生物化学实验中常见仪器的使用,能够全方位培养学生的实验技能、科研素养和创新精神。

木素的存在及其分布对木材加工工业和制浆造纸业有着重要影响。该文对木素分布测定的主要方法和木素标记方法进行了论述,同时还对木素在针叶材、阔叶材和应力木中的局部分布进行了概述。迄今为止,没有一种单一的方法或联合方法能清晰明确地提供完全的木素及其分布的定量分析,对木素及其分布研究还有待于进一步完善。