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技术 Technology

Ikea 研究分析
在研究过程中了解到，松树是一种年生长相对均

匀的树种。然而，始终要考虑到，年生长宽度并
非理想状态。激光束聚焦在木材较深层时，可能
会超出早材区域，从而捕捉到晚材这一第二区域
的信号。

在激光束产生的等离子体辐射中识别出的光谱，
主要由碳化合物以及含镁和氧等元素的杂质主导。
在对照木材样本 （C） 中， 近表层的元素含量 （主
要是碳）在晚材中更高，这是由于细胞壁中木质纤

维素占比更大所导致的规律。对于采用真空法用氧
进行。在成像之前，木材样品表面镀上一层 6.16 化石墨烯浸渍的木材（GO），近表层所检测元素的
纳米厚的金层。为此，使用了型号为 EM ACE 600 含量（主要也是碳）在早材中占优，这表明构成木
的溅射装置。在溅射过程中，放置样品的工作台 材的细胞中较大的空隙被氧化石墨烯薄片填充。

旋转并倾斜 120 度。 采用超声法用氧化石墨烯浸渍的木材（GOU），
其近表层的碳、镁和氧含量低于采用真空浸渍法处
在 Thermo Scientific 光谱仪上， 运用全内反射 （ATR） 理的木材。
技术记录傅里叶变换红外光谱（FTIR），波数范围为 对激光诱导击穿光谱法（LIBS）因子分析（FA）

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400 - 4000 cm ¹，分辨率为 4 cm ¹，扫描次数为 64 次。 的结果进行了解读，可以看出，在亮木纹理和暗木
使用 Omnic 9 软件对光谱进行基线校正。 纹理处获取的光谱之间差异较小，这表明它们的化
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注 ： 单位符号 “cm ¹” 是指波数 （读作 “厘米负一”， 学成分相似。
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“每厘米”或“厘米 ¹”）: 波数是衡量振动频率的 来自浸渍木材（Gob）、浸渍木材（Goc）、浸
单位，指在每厘米距离内的振动次数。它是红外光 渍木材早材区（GOUb）、浸渍木材晚材区（GOUc）
谱中最常用的单位。 样本的光谱，以及未浸渍的对照样本（早材区 cb 和
用于计算结晶度指数（TCI、LOI 和 HBI）的吸光 晚材区 cc）的光谱位置，也显示出其化学成分上的
度峰值，是通过连接 ATR 光谱中相应曲线最小值的 某些差异。

局部基线来确定的。结晶度指数（CI）由三个参数 使用扫描电子显微镜对浸渍木材和无压超声处
确定： 理木材进行的结构研究表明，木材表面存在氧化石
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• 横向有序指数（LOI），通过 1430 cm ¹ 和 894 cm ¹ 墨烯薄片。
处吸光度值的比率得出； 氧化石墨烯薄片形成簇状结构和表面起伏。在
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• 氢键强度（HBI），由 3350 cm ¹ 和 1337 cm ¹ 处峰 显微图像中可以看到单个的氧化石墨烯薄片。未经
值的比率确定； 处理的木材表面平整，无明显异物。
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• 总结晶度指数（TCI）， 根据 1373 cm ¹ 和 2900 通过体视显微镜也观察到了浸渍木材表面氧化
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cm ¹ 处的数据得出。 石墨烯薄片的存在。早材区和晚材区颜色变深。氧

48 亚洲木工业 二零二五年三月至四月份