15年攻關(guān)技術(shù) 植物短纖維力學(xué)測試儀變商品

近日，記者從國際竹藤中心獲悉，該中心聯(lián)合國內(nèi)相關(guān)科研院所共同完成的“植物細(xì)胞壁力學(xué)表征技術(shù)體系構(gòu)建及應(yīng)用”項目經(jīng)過15年的攻關(guān)，研制了國內(nèi)首臺植物短纖維專用力學(xué)測試儀，在國際上最早實現(xiàn)商品化生產(chǎn)，獲得了目前為止國際上最豐富的單根植物纖維力學(xué)數(shù)據(jù)庫，還制定了國家標(biāo)準(zhǔn)“植物單根短纖維拉伸性能測試方法”，構(gòu)建了從組織、細(xì)胞至納米尺度完整的力學(xué)表征技術(shù)體系。

細(xì)胞壁是植物的骨架結(jié)構(gòu)和強度承載主體，對植物的生長和高效利用至關(guān)重要。細(xì)胞壁力學(xué)是植物生物力學(xué)研究的前沿領(lǐng)域。

國際竹藤中心研究員費本華介紹，上述植物短纖維專用力學(xué)測試儀設(shè)備可以準(zhǔn)確、快速測試長度1.5毫米、直徑10微米以上的各種植物纖維在不同濕度環(huán)境下的縱向拉伸力學(xué)性能，測試速度可達(dá)10—5根/小時，已完成包括木、竹、藤、麻、棕櫚等20余種植物纖維縱向力學(xué)性能的系統(tǒng)測試。

“項目研發(fā)構(gòu)建的表征技術(shù)體系，已在多個領(lǐng)域開展了系列創(chuàng)新應(yīng)用研究，完成了包括木、竹、藤、麻、棕櫚等20余種植物纖維力學(xué)性能的系統(tǒng)測試，并首次定量揭示了纖維素、半纖維素、木質(zhì)素三大組分對細(xì)胞壁力學(xué)的不同貢獻(xiàn)，同時，基于纖維力學(xué)提出了竹材纖維利用的新觀點，揭示了竹子多尺度非均質(zhì)結(jié)構(gòu)強韌機制等。”費本華說。

據(jù)悉，項目促進(jìn)了我國木竹材科學(xué)研究，特別是力學(xué)研究從宏觀到組織、細(xì)胞，乃至納米尺度的轉(zhuǎn)變，對仿細(xì)胞壁先進(jìn)材料、高性能植物纖維復(fù)合材料、制漿造紙、紡織材料等相關(guān)領(lǐng)域也具有重要參考價值。(記者馬愛平)