CIFF2025广州办公商用及设备配料展【第55届广州家博会】
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Jan Lyczakowski和同事分析了从英国剑桥大学植物园采集的33种树木活体样本的纳米级结构。研究发现的木材是鹅掌楸属的郁金香树木,该木材既不是硬木也不是软木,而是介于两者之间的一种木材,被称为“中木”。
这种木材具有高效碳封存能力,可能与其巨原纤维大小有关。这为开发新碳储存方法提供了可能,并揭示了植物细胞壁和木材纳米结构的进化关系。
研究人员将每份样本冷冻于氮浆中,使其保持在-210摄氏度的低温中,随后利用低温扫描电子显微镜观察了样本。这使得他们能够分析每类木材巨原纤维的尺寸,后者是一种容纳木材细胞的微小棒状细丝。研究人员发现,硬木树,例如橡树或桦树,拥有直径约为15纳米的巨原纤维;而松树或云杉这样的软木树的巨原纤维直径则为25纳米或更大。
而现存的两种郁金香树有两种,北美鹅掌楸(Liriodendron tulipifera)和中国鹅掌楸(Liriodendron chinense),它们的谱系可以追溯到3000万到5000万年前,当时它们从木兰属中分化出来,可能与当时大气中的二氧化碳含量迅速急剧下降有所关联。其拥有约20纳米的巨原纤维,介于软木和硬木之间,有着与众不同的巨原纤维结构。
同时Łyczakowski博士表示,这种木材的主要组成部分是次级细胞壁,正是这些细胞壁的结构赋予了木材的密度和强度,这是我们的建筑所依赖和需要的。
而次级细胞壁也是生物圈中的碳储存库,因此了解它们的多样性,对于进一步推进碳捕获计划以帮助缓解气候变化变得更加重要。