利用AFM技术研究毛竹纤维初生壁微纤丝_陈红 .doc.docVIP

第 50 卷 第 4 期 林 业 科 学 Vol. 50，No. 4 4 年 4 月 SCIENTIA SILVAE SINICAE Apr．，2 0 1 4 2 0 1 doi: 10．11707 / j．1001-7488 利用 AFM 技术研究毛竹纤维初生壁微纤丝* 陈 红 田根林 费本华 ( 国际竹藤中心 北京 100102) 摘 要: 利用原子力显微镜( AFM) 技术，研究超声处理及不同干燥方式对毛竹纤维初生壁微纤丝的影响。结果 表明: 经过不同预处理的毛竹纤维初生壁微纤丝都呈随机无序的交织状排列; 与冻干初生壁微纤丝相比，气干的 毛竹纤维初生壁微纤丝相互搭接得更紧密，纤丝之间的距离更小; 超声处理增加了纤维粗糙度，并使得初生壁微纤 丝暴露得更明显，超声处理提供了一个增加纤维表面润湿性和使竹纤维初生壁微纤丝更易被观察到的方法。因此，在利用 AFM 研究竹纤维微纤丝时，需要根据所要观察的目标特征来选择样品制备及预处理方式。 关键词: 毛竹纤维; 预处理; 微纤丝; 原子力显微镜 中图分类号: S781 文献标识码: A 文章编号: 1001 － 7488( 2014) 04 － 0090 － 05 Arrangement of Cellulose Microfibrils in Primary Cell Wall of Moso Bamboo Fiber Studied with AFM Chen Hong Tian Genlin Fei Benhua ( International Center for Bamboo and Ｒattan Beijing100102) Abstract: Moso bamboo fiber primary cell walls were analyzed with an atomic force microscopy to determine the effect of ultrasonic treatment and different drying methods on the arrangement of microfibrils and roughness of cell walls． The results showed that: the microfibrils in moso bamboo fiber primary cell walls pre-treated differently still arranged randomly forming a similar interwoven structure． Comparing with the freeze-dried samples，the microfibrils in air-dried samples touch each other more closer and the spacing between the microfibrils were smaller; ultrasonic treatment could increase the roughness and make the microfibrils exposed more obviously，which provided a method not only to improve the wettability of bamboo fiber but also to observe the microfibrils more easily． Therefore，it was need to consider the preparation and pre-treatment of samples when study the microfibrils in bamboo fiber cell walls using AFM． Key words: moso bamboo fiber; pre-treatments; cellulose microfibrils; atomic force microscopy 竹纤维作为一种拥有薄厚层相互交替的多层结 及样品处理方法成为突破竹材细胞壁结构在纳米尺 构和优异物理力学性能的典型生物质材料，一直被 度研究的重要途径。 当作是复合材料的仿生模型 ( Parameswaran et al．， 原子力显微镜( AFM) 是一种纳米尺度的重要 1976; Zhou，1996; Wang et al．，2011) 。同时，由于 研究手段，广泛应用于植物细胞壁纳米水平的研究， 竹纤