木材濕熱改性的細(xì)胞壁響應(yīng)機(jī)理研究取得新進(jìn)展

    濕熱處理是一項重要的環(huán)境友好型木材改性技術(shù)。但由于天然細(xì)胞壁的復(fù)雜性，濕熱處理對其結(jié)構(gòu)與性能的影響機(jī)理仍不清楚，制約了該項技術(shù)在全球工業(yè)界的發(fā)展與應(yīng)用。近期，我所殷亞方研究員率領(lǐng)的木材解剖學(xué)團(tuán)隊，在國際多糖科學(xué)權(quán)威期刊《Carbohydrate polymers》發(fā)表了最新研究成果——“Changes of wood cell walls in response to hygro-mechanical steam treatment (doi:10.1016/j.carbpol.2014.08.040”，標(biāo)志著木材細(xì)胞壁研究取得新進(jìn)展。

    該文章第一作者郭娟博士所在的木材解剖學(xué)研究組，針對不同濕熱與壓縮處理條件下的木材，分別從細(xì)胞壁化學(xué)結(jié)構(gòu)、微力學(xué)性能與吸濕性能等方面，研究木材細(xì)胞壁響應(yīng)機(jī)制。發(fā)現(xiàn)并證明了纖維素結(jié)晶區(qū)變化、葡甘露聚糖骨架以及木聚糖側(cè)鏈降解是濕熱與壓縮處理后細(xì)胞壁性能變化的關(guān)鍵因素，研究成果對木材功能改良具有重要參考價值。研究工作得到了國家自然科學(xué)基金（31370559）資助和瑞典皇家理工學(xué)院Wallenberg木材科學(xué)中心資助。

    上述研究是該項目組取得的蒸汽處理下木材細(xì)胞壁響應(yīng)機(jī)制（Effect of steam treatment on the properties of wood cell walls, Biomacromolecules, 2011, 12, 194-202）、木材邊心材轉(zhuǎn)變中細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)與性能變化（Changes in the properties of wood cell walls during the transformation from sapwood to heartwood, Journal of Materials Science, 2014, 4, 1734-1742）等系列成果后，在木材細(xì)胞壁研究領(lǐng)域的又一項重要進(jìn)展。