稻草皮层的SEM-EDXA研究(Ⅱ)

用SEM-EDXA法研究稻草叶鞘、叶片的超微结构及Si等矿质元素的分布。结果表明,叶鞘外表面皮层由颗粒物区和非颗粒物区交替排列而成;叶鞘外表面皮层主要含C、O、Si、Cl、K等元素,Si含量为18.57%,非颗粒区的Si含量为25.46%,明显高于颗粒区的含Si量。叶鞘内表面层的Si含量仅为0.58%。叶片有发达的叶脉系统;中脉中存在巨大的空腔;中脉的外周交替分布着中型和小型维管束;中脉内部细胞的结点上也存在着维管束。叶片上、下表面皮层的超微结构形态相似,均由气孔区和非气孔区交替排列而成;每个气孔的左右两侧均有3~4个颗粒物加强着;气孔区对应的皮下组织为叶肉组织;非气孔区对应的皮下组织为叶脉组织。叶片下表面皮层由O、Si、Cl、K和Ca等元素组成,Si含量较高,为22.87%;叶片上表面皮层由C、O、Si、Cl、K等元素组成,Si含量低,仅11.75%。叶片表面及表面上各种器官均布满翅形结构物,具有明显的特点。     

芒秆皮层的SEM-EDXA研究(Ⅰ)

用SEM-EDXA法研究芒秆茎部皮层的形态、超微结构及矿质元素分布.结果表明,芒茎皮层外表面由纵向的条纹区和非条纹区交替排列而成;皮层纵切面中存在多孔结构及具层状细胞壁的横向管孔;皮层中存在不同结晶形态的Si化合物.芒茎皮层的形态及超微结构明显与甘蔗、麦草等的茎部皮层不同.芒茎皮层主要含C、O、Si、K等元素,Si元素含量高于50%,C元素含量低于4.0%;皮层中部的Si元素含量最高,外部及内部的Si元素含量稍低;皮下纤维及芒茎内部组织结构中的Si元素含量均为0.00%.皮层中的Si化合物主要是无机物.     

稻草皮层的SEM-EDXA研究(Ⅰ)

用SEM-EDXA法研究粤晶丝苗水稻茎部皮层的超微结构及硅等矿质元素的分布.结果表明,稻草茎部外表面皮层由颗粒物区和非颗粒物区交替排列而成;气孔主要分布在颗粒物区.颗粒物区中每一颗粒物行都被硅含量极高的颗粒物团所加强;每一颗粒物组主要由2个横向相对的颗粒物组成.非颗粒物区的Si元素含量为21.04%,明显低于颗粒物区,但K元素含量则明显高于颗粒物区.稻草茎皮层结构紧密：表皮细胞璧呈多层结构,不同层次方向不同,细胞壁上分布着较多孔洞.切面中,皮层中的Si元素含量明显低于皮层的外表面,内部组织中的Si元素含量极低,但K元素含量高.粤晶丝苗稻草茎的Si元素含量较低、K元素含量较高,这些特点将对稻草浆黑液碱回收产生一定的影响.     

芦苇茎皮层的SEM-EDAX研究

用SEM-EDAX法研究苇茎皮层的形态、超微结构和Si等矿质元素的分布.结果表明,苇茎皮层外表面由片状物、片状物的连接物及颗粒状物3种结构物呈规律性排列而成;皮层外表面主要由C、O、Si等元素组成,Si含量高达50%～55%;不同结构物的Si含量均非常高.皮层的纵切面有致密和多孔两种形态,皮层外表面上的片状物实际上是纵向生长、长短不一的管状细胞,细胞壁为绕中心管孔的多层结构,厚度较大,具有明显不同于竹子及麦茎皮层的特点.苇茎皮层不同部位中Si等元素的原子数比不同,预示着这些部位中Si化物的组成及Si等元素化学状态的差异;皮层外表面的Si化物主要是无机物.     

竹茎皮层SEM-EDXA研究(Ⅱ)

用SEM-EDXA进行了竹茎皮层的超微结构研究。结果表明,不同种类竹茎皮层的外表面形态及超微结构特点不同。五月季竹茎部皮层外表面的气孔很少,但皮层的外表面及内部表皮细胞壁上都广泛分布着小孔,构成发达的通气系统;坭竹茎部皮层外表面上有大量的气孔,每个气孔口都被10个左右的颗粒物围成圆圈加强保护。竹茎表皮细胞是具有多层细胞壁的管状细胞,不同细胞壁层次的排列方向不同。部分相邻表皮细胞与皮层外表面之间所形成的三角形区域中,填充着大量Si含量高的颗粒状物质;部分表皮细胞的胞腔几乎被Si含量高的内含物所堵塞。     

甘蔗茎中化学元素的微区分布

用扫描电镜-能谱仪研究了甘蔗茎皮层的外表面和横切面中Si等元素的含量及分布.结果表明,皮层外表面不同形态区域中Si等元素的含量不同,颗粒物是Si高度密集的部位,Si的含量高达58.23%;平坦处的Si含量较低,为44.42%;颗粒物块及其连接处中所含Si的原子数相同,但所含C、O元素的原子数则相反.横切面中,皮层中Si的密度高且分布呈外层低里层高的规律性;维管束及薄壁细胞中Si的含量较低且分布较均匀,皮下纤维层中Si的含量最低,具有明显不同于麦秆的特点.实验结果预示不同部位中硅化物的组成及元素化学状态的差异.     

竹茎皮层SEM-EDXA研究(Ⅰ)

利用SEM-EDXA研究了竹茎外表面皮层的形态及Si等矿质元素的分布。结果表明,同一竹茎不同高度处皮层外表面的形态相似,不同种类竹子竹茎的皮层形态则有明显差异。五月季竹竹茎的皮层中,较低部位测定的元素种类较多,较高处所测定的元素种类较少;皮层外表面的颗粒物组有双颗粒、三颗粒及单颗粒3种类型:每个颗粒物组中各颗粒物的粒度及C、O、Si等元素含量的均一性较差。竹茎的纵切面中,皮层是Si含量最高的部位,与皮层相邻的薄壁细胞中Si含量也高些,远离皮层的组织结构中Si的含量极低。竹茎皮层不同的部位和结构物中硅化物的含量及组成有明显差异。     

麦草原料矿质元素的SEM-EDAX研究

用扫描电子显微镜-能谱仪(SEM—EDAX)研究麦草原料的矿质元素含量及分布。结果表明，麦秆节间皮层外表面平滑，呈纵向排列、平行相间的条纹；元素的组成简单，仅含C、O、Si、K等元素，Si含量高达56．285％。皮层外表面元素的电子地图表明，Si密度分布也呈现高低相间、纵向排列的平行纹理，K、Cl则均匀分布。麦秆外表面Si含量明显高于内表面；节部、穗部的Si含量高；纤维细胞的Si含量最低，约为皮层Si含量的1／30-1／140。Si是麦茎皮层生物结构中起关键作用的元素。不同产地的原料及同一原料不同部位中矿质元素的种类及含量差别甚大。研究认为，加强备料，开发新的预处理工艺及设备，有效除去麦草的节、穗及茎秆的皮层，对实现麦草浆的高效清洁生产具有重要意义。     

麦秆皮层矿质元素的微区分布

用扫描电子显微镜-能谱仪(SEM—EDAX)研究麦秆节间皮层矿质元素的微区分布及Si等元素的电子地图。结果表明，节间外表面有2种形态，Si含量高达30％～60％。多数外表面呈高低相间的纵向平行条纹；这种皮层的外表面及皮层中Si的分布也呈高低相间的纵向平行条纹。少量外表面较粗糙，具粒状物且气孔器分布较多；粒状物是Si高度密集的部位；气孔器周围的Si密度明显提高，Si高度密集的气孔器壁深入到皮下纤维层中。麦秆皮层主要由C、O、Si、K等元素组成，并含有少量Cl、Ca、Al等元素。节间皮层中Si的含量呈规律性分布。与皮层相邻的纤维细胞壁中含Si量较高。Si是皮层生物结构中起决定作用的元素。麦秆不同部位的皮层中，C、O、Si等元素的含量及分布特点不同，预示着这些元素存在的化学状态的差异。     

稻草中主要矿物质元素特性的初步研究

利用扫描电镜一能谱仪(SEM-EDS)研究了稻草不同部位的形貌,主要矿物质元素的分布、相对含量及Si元索的结合状态.结果表明,稻草秆皮部形貌特征是颗粒物带和光滑的非颗粒物带相间隔,颗粒物带有气孔组织,稻秆节部存在有规则排列的Si颗粒.Si元素在稻秆皮部相对含量很高,在上部颗粒物中的质量分数达到95.48%,Si、O元素在稻皮外表面和稻秆节部颗粒物区结合紧密;K、Na、Cl元素在稻皮内表而相对含量较高,存稻皮外表而分布均匀.Fe、Ca、Cu等元素相对含量都比较少.揭示主要矿物质元素在稻草不同部位的分布、相对含量等特点,对稻草制浆造纸和乍物质转化利用等都有重要指导意义.     

稻草皮层硅化物的XPS研究(Ⅰ)

对稻草茎部和叶鞘的外表面及穗轴等进行了皮层硅化物的X射线光电子能谱(XPS)研究.结果表明,所研究的几个部位皮层中,自外至里,硅化物的含量及分布具有相同的规律性;茎部皮层外表面硅化物的含量(面积)最低,但半峰宽则比皮层内部高;叶鞘及穗轴的皮层外表面硅化物的含量及半峰宽均比其皮层内部低.初步测定表明,所有部位中的硅化物均为无机硅化物,不同部位硅化物的组成不同;但各测定点的半峰宽都明显高于基准值1.57,说明在测定范围内的硅化物均是由两种或两种以上的硅化物组成的.因此,对各部位的Si2P峰均需进行分峰拟合分析才能得到正确的结果.     

麦草茎秆皮层硅元素分布和化学状态的研究

分别采用扫描电镜-X射线能谱仪(SEM-EDX)和红外光谱分析法(IR)对麦草茎秆皮层表面形态和皮层中硅元素的分布及其结合方式进行了研究.结果表明,麦秆皮层外表面有两种形态,且硅元素在两种不同外表面中存在的化学状态不同.多数外表面呈高低相间的平行条纹,气孔器分布较少或没有;这种外表面的皮层中硅的密度分布也呈高低相间的平行条纹,硅的结合方式主要是Si—O—C和Si—H.另一种外表面具有颗粒状物且气孔器分布较多;颗粒状物是硅高度密集的部位,气孔器周围(即气孔器壁)的硅密度也甚高,硅的结合方式除了Si—O—C,还有Si—O—Si和Si—C,气孔器周围主要以Si-H的方式结合.     

麦秆不同形态区域中硅的碱稳定性

用SEM-EDAX法研究麦草原料中的Si在碱法制浆过程中的残留情况.结果表明,在碱法制浆过程中,麦秆外表面皮层及皮下纤维层中的Si对碱的稳定性较差,麦秆内部的维管束及内表皮层中Si的碱稳定性较高;原料的Si脱除率仅为60%～70%,浆中残留的Si量为30%～40%,且主要分布在麦秆内部的细胞中.不同部位中Si的碱稳定性不同意味着Si等矿质元素存在的化学状态的差异.     

瘦长红珊瑚的微尺度结构特征

采用扫描电子显微镜对经脱钙处理的瘦长红珊瑚样品的表面微形貌进行了研究,观察了样品表面的形貌特征,分析了其方解石晶体的排列方式和大小.结果显示,在瘦长红珊瑚样品纵向外表面的"脊一槽"结构上分布有由方解石晶体螺旋堆积而成的突起;其横截面由围绕不同轴心成层螺旋生长的柱纤状方解石晶体规则排布而成;分布于方解石组成的骨骼颗粒间并形成多级有机质网脉说明,瘦长红珊瑚的矿物相与其有机基质相关.     

麦秆不同形态区域中硅的碱稳定性

用SEM—EDAX法研究麦草原料中的Si在碱法制浆过程中的残留情况。结果表明,在碱法制浆过程中,麦秆外表面皮层及皮下纤维居中的Si对碱的稳定性较差,麦秆内部的维管束及内表皮层中Si的碱稳定性较高;原料的Si脱除率仅为(60～70)%,浆中残留的Si量为(30—40)%,且主要分布在麦秆内部的细胞中。不同部位中Si的碱稳定性不同意味着其中的si等矿质元素存在的化学状态的差异。     

蔗秆表皮层的SEM-EDAX研究

用SEM-EDAX法研究蔗秆表皮层的超微结构及元素组成。结果表明，在实验条件下，蔗秆表皮层的外表面由C、O、Mg、Al、Si、Cl6种元素组成，Si的含量为30．464％；颗粒状物的Si含量为53．833％。蔗秆表皮层径切面中含C、O、Mg、Al、Si、K、Ca7种元素，自外向里各种元素的含量呈规律性变化。表皮层是Si等矿质元素高度密集、超微结构非常复杂的多层结构；表皮层中的Si绝大部分在碱法制浆的低温蒸煮阶段就被溶解转移到黑液中，残留物几乎为纯C组成。蔗秆表皮层的超微结构、Si等元素的存在状态及脱除机理有待进一步研究。     

表面质量对不锈钢弹簧耐锈蚀性能的影响

以304H不锈钢弹簧为例,采用扫描电镜和能谱仪,对比分析了锈蚀区和正常区的微观形貌和化学成分。结果表明,拉拔钢丝的表面损伤或储运过程的表面划伤、弹簧加工过程中的机械划伤是导致弹簧表面局部形成棕红色腐蚀锈斑的主要原因。划伤区域的长度和深度对锈蚀区域的大小和深度影响较大,锈蚀区C、O、S含量显著升高,Cr、Fe含量显著降低,Ni、Si、Mn元素缺失。锈蚀产物结构呈块状或疏松状,为电化学反应形成的多元非金属富C(S、O)化合物。     

PLA基纳米结构银薄膜的抗菌性能

在低温条件下,利用磁控溅射技术,在聚乳酸非织造布表面沉积不同厚度的纳米结构银薄膜,研究PLA基纳米结构银薄膜厚度对样品抗菌性能的影响。采用振荡烧瓶法测试样品的抗菌性能,利用原子力显微镜(AFM)分析纳米结构银薄膜表面形态及粒径,应用EDX分析薄膜表面的元素分布。结果表明:随着薄膜厚度的增大,样品抗菌性能提高;溅射时间延长,薄膜厚度增大,膜层的致密性改善,单位面积上的银含量增加,膜层表面积增大,银离子释放几率增大,是提高抗菌性能的主要原因;当纳米结构银薄膜厚度为1 nm时,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率均达到100%。     

糯粳高粱理化性质及小分子代谢物差异分析

该研究以2种糯高粱和2种粳高粱为研究对象,分析比较其籽粒外观颜色、果皮厚度、淀粉结构和小分子代谢物方面的差异。结果表明,2种糯高粱籽粒呈红色,2种粳高粱籽粒呈白色。糯高粱的果皮（果皮层和种皮层）厚度（49.35～78.16μm）显著高于粳高粱（33.39～49.03μm）(P<0.05)。糯高粱的淀粉颗粒主要呈卵圆形且排列疏松,而粳高粱的淀粉颗粒多为不规则且排列紧密。不同高粱品种之间的小分子代谢物组分存在显著差异,鉴定出糯高粱的标志性代谢为物儿茶素,粳高粱的标志性代谢物为5-羟基吲哚-3-乙酸。该研究揭示了糯高粱和粳高粱在果皮厚度、淀粉形态和小分子代谢物方面存在显著差异,有助于区分不同高粱品种,为解析酒粮关系奠定基础。     

绿松石结构的致密性对其颜色量化研究的影响

绿松石的结构致密性对其颜色量化研究工作存在重要影响。采用国际公认的色度学变量CIE 1976色差(ΔE)来表征绿松石样品在特定区域内颜色的不均一性,通过静水称重法和原子力显微镜(AFM)来表征结构致密性的体相和表相特征。结果发现,质地疏松绿松石存在较大色差、较大的表面粗糙度及较小的相对密度。激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)研究绿松石成分显示,疏松绿松石样品中致色元素含量呈现较大的测量不确定性,存在很严重的随激光剥蚀时间延长而迅速衰减的现象,而致密绿松石样品并无此现象。出土疏松绿松石样品的受沁程度和色差也明显大于致密样品。相对而言,高致密性绿松石具有相对密度较大、表面平滑度较高、颜色分布较为均一、致色元素分布较为规律、抗污染能力较强等优良特征。因此,在后续绿松石颜色量化分级工作当中,对致密性进行严格定量显得尤为必要。