[發明專利]木材橫截面逐年輪顯微切片的制作方法

在審

• 申請號: 201410177959.2
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN103994906A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 趙西平;郭平平;李春愛;李艷梅;劉龍昌
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 陸君

技術領域

本發明屬于木材解剖學技術領域，具體涉及木材橫截面逐年輪顯微切片的制作方法。廣泛應用于木材軟化、木材橫截面逐年輪制片方法，尤其是木材橫截面逐年輪顯微切片制作方法。

背景技術

木材解剖學主要是研究木材的內部構造（通常是現生樹木），通過對木材構造的研究，可以了解樹木各部分的功能。

眾所周知，樹木生長既受樹木本身各種遺傳因子的控制，也受周圍環境的制約。樹木在這兩方面作用的共同支配下長高、長粗，得以形成。而影響樹木生長的主要因素是環境的變化，這些變化會反映在樹木年輪的解剖結構上。例如，生長季有效積溫增加，有利于產生更多的木材細胞；而早春的嚴重霜凍以及核輻射污染等會使導管、薄壁細胞出現畸形。逐年輪進行解剖結構特征的測量分析，利用木材解剖結構的年際間變異，可以提取記錄在年輪內詳細的環境信息，更精確地恢復木材形成的過程以及環境變化和森林干擾的歷史。開展木材解剖學研究的前提是得到每個年輪內準確的木材解剖結構數據。因此，在木材的橫切面，逐年輪制作高質量的顯微切片，是精確檢測木材解剖特征，開展木材形成機理研究和應用的必要條件。

經查詢相關文獻得知，目前對木材內部構造的研究方法主要有以下幾種：

（1）美國專利文獻公開的US7726367專利，提出采用高濕高溫方法暫時軟化木材，并將其加工成一定形狀，但該軟化方法都不能用來制作木材顯微切片。

（2）中國專利文獻公開CN102303332A專利，提出采用丙三醇、陰離子型滲透劑和水混合制備軟化劑，將加工好的標準小木塊（1cm×1cm×1cm）置入軟化劑，加熱70－100℃并保溫3－10h；軟化后移入無水乙醇和無水丙三醇的混合液中，震蕩0.5-5h，然后制得木材切片。該方法需要攪拌器、震蕩器等設備；軟化劑各成分的濃度不好控制，這直接影響到后期軟化效果；對小木塊尺寸有要求（1cm×1cm×1cm），該方法供木材種類鑒別尚可，但是在開展木材解剖學研究時，需要逐年輪制作大批量切片，該方法不可行。而且該發明重在木材軟化，具體的制片方法沒有涉及。

《林業科學》雜志（1983年19卷11期）刊登的“木材切片材料的處理方法”一文中講述了熱水軟化和化學試劑（20%的過氧化氫和80%的乙酸混合液）軟化以及聚乙二醇包埋和石臘包埋的利弊。

《中國造紙》雜質（1985年4期）刊登的“一種適用于木材切片的軟化方法”一文中提出采用強氧化劑三甘醇軟化木材。該方法往往是使木材外層軟化過度，內層軟化不夠。三甘醇雖屬低毒類，但是對人體仍有一定的健康危害。且遇明火、高熱或與氧化劑接觸，有引起燃燒爆炸的危險。

《木材工業》雜質（1991年5卷2期）刊登的“硬重木材的軟化方法”一文中闡述了針對硬重木材進行軟化的化學試劑方法，認為氫氟酸適宜多種硬重木材的軟化，是比較理想的化學藥劑軟化方法，但是氫氟酸軟化時間較長。

《植物雜志》（1993年3期）刊登的“木材制片的一種新方法”一文中提出采用乙二胺溶液軟化小木塊，聚乙二醇包埋的方法制備切片。該方法提出的乙二胺溶液濃度僅有4%和10%兩種，這對某些特殊的樹種和樹木的某個部位并不適用，小木塊尺寸要求（1.5cm×1.5cm×1.5cm），不利于逐年輪制作切片。

《林業科技通訊》（2000年2期）刊登的“腐爛木材的切片”一文中用不同濃度的酒精軟化和用石臘包埋腐爛木材試塊。

《人造板通訊》雜質（2002年7期）刊登的“鑒定木材顯微切片制作技術”一文中對木材的軟化、切片、制片工作進行了闡述。該方法只適合木材鑒定。

《國際木業》雜質（2003年33卷4期）刊登的“木材顯微切片制作技術”一文中提出采用傳統的無水乙醇和無水丙三醇的混合液反復浸泡和干燥，提高軟化效果，同時對切片、制片以及永久切片的維護和清理細節進行了闡述。但是該文同樣指出小木塊越小越容易切，沒有講述如何逐年輪制片。

《木材工業》雜質（2006年20卷1期）刊登的“徒手切片法在進口材木材識別中的應用”一文中從工具的制作、材料的處理、操作方法等方面介紹了采用徒手切片識別進口木材的方法，但該方法只適合木材鑒定。