全 文 ：第３　４卷，第６期　 　　　　　　　　　　　光 谱 学 与 光 谱 分 析 Ｖｏｌ．３４，Ｎｏ．６，ｐｐ１６９８－１７０１
２　０　１　４年６月　　　　　　　　　　　 　Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ　ａｎｄ　Ｓｐｅｃｔｒａｌ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　 Ｊｕｎｅ，２０１４ 　
梁山慈竹微纤丝角的Ｘ射线衍射技术解析及对拉伸力学的影响
刘杏娥，杨　喜，杨淑敏＊，田根林，尚莉莉
国际竹藤中心竹藤科学与技术重点实验室，北京　１００１０２
摘　要　采用Ｘ射线衍射技术对梁山慈竹微纤丝角（ＭＦＡ）的变异特性进行了研究，并就微纤丝角对拉伸力
学的影响进行了分析。结果表明，梁山慈竹微纤丝角随竹龄增加的变化较小，三年生竹的微纤丝角最大，为
８．５２１°，二、三年生竹微纤丝角的平均值明显大于四、五年生竹，差异绝对值小于０．１°。竹秆基部、中部和
上部微纤丝角的平均值分别为８．４９９°，８．４９７°和８．４８３°，变异系数在５％左右。微纤丝角从竹青到竹黄呈增
大的趋势。方差分析表明，径向部位对微纤丝角有显著性影响，竹龄和纵向部位对微纤丝角无显著影响。顺
纹拉伸强度和杨氏模量呈线性相关（ｒ＝０．５７）。微纤丝角对力学性能有一定影响，拉伸强度和杨氏模量中分
别有３５％和４３％的变异由微纤丝角引起。
关键词　Ｘ射线衍射图谱；梁山慈竹；微纤丝角；变异；拉伸性能
中图分类号：Ｏ６５７．３　　文献标识码：Ａ　　　ＤＯＩ：１０．３９６４／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－０５９３（２０１４）０６－１６９８－０４
　收稿日期：２０１３－０８－０１，修订日期：２０１３－１１－１０
　基金项目：国际竹藤中心基本科研业务费专项（１６３２０１０００２），公益性行业科研专项（２０１３０４５１３），国家“十二五”科技支撑计划项目
（２０１２ＢＡＤ２３Ｂ０１）资助
　作者简介：刘杏娥，女，１９７１年生，国际竹藤中心竹藤科学与技术重点实验室副研究员　　ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｕｘｅ＠ｉｃｂｒ．ａｃ．ｃｎ
＊通讯联系人　　ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈａｎｇｋｅ６２０＠ｈｏｔｍａｉｌ．ｃｏｍ
引　言
　　Ｘ射线衍射技术是利用Ｘ射线在晶体、非晶体中衍射与
散射效应，进行物相的定性分析和定量分析、结构类型和不
完整性分析的技术［１］。它具有快速、准确和自动进行数据处
理等特点，现已成为木、竹等生物质材料超微结构和物理性
质等研究工作的重要方法。应用Ｘ射线衍射技术测定竹材微
纤丝角，在一次操作中得到的衍射图样，反映的是几百个细
胞平均微纤丝角的测定数，具有代表性。且制样容易，对试
样不需作任何预处理，操作简单迅速，特别适用于大量试样
的微纤丝角变异性研究。
微纤丝角为细胞次生壁Ｓ２ 层微纤丝排列方向与细胞主
轴所形成的夹角，它是决定材料机械性能的最主要因素之
一，直接影响材料的弹性模量和异向收缩性。国内外有大量
学者对木质材料的微纤丝角及其与物理、力学性能之间的关
系进行了深入研究。Ａｂｅ［２］等研究了Ｓ２ 层的纤丝取向与生长
的关系，发现管胞停止增长之时恰是Ｓ２ 层纤丝形成之时。
Ｈｉｒａｋａｗａ［３］等对日本柳杉（Ｃｒｙｐｔｏｍｅｒｉａ　ｊａｐｏｎｉｃａ）弹性模量
进行了研究，并求得模量与密度、微纤丝角之间的回归方
程。Ｃａｖｅ［４］等的研究表明木材纵向弹性模量高度依赖于微纤
丝角。成熟木材微纤丝角为５°～２０°，幼龄材更大［５］，竹材微
纤丝角较木材小，在９°左右［６－９］。江泽慧［７］等利用Ｘ射线衍
射技术研究了竹材微纤丝角的径向变异及其与竹节长度之间
的关系。余雁［８］、杨淑敏［９］等对毛竹的微纤丝角做了变异研
究，但未证实竹材微纤丝角对力学性能的影响程度。本工作
用Ｘ射线衍射技术系统研究了梁山慈竹微纤丝角的径向和
纵向变异规律，以及竹龄对微纤丝角的影响，分析了微纤丝
角对顺纹拉伸强度和杨氏模量的影响。
１　实验部分
　　梁山慈竹（Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓ　ｆａｒｉｎｏｓｕｓ），牡竹属，采自四
川省长宁市竹海镇。选择有代表性的２，３，４和５年生竹各
１０株。每个竹株，选取生长正常，无病虫害的样竹，齐地伐
倒。整根砍伐，从离地约１．５ｍ的整竹节处，向上截取约２．０
ｍ长的试材三段，在整竹节处截断，从下到上依次作为基
部、中部和上部。每株从基部、中部和上部靠下端的一竹节
间的中部截取２０×１０×Ｔ（竹壁厚度）ｍｍ的小样，再去青，
从竹青到竹黄劈成厚度均匀的１ｍｍ厚试件，长宽不变，并
依次编号。梁山慈竹各竹龄取样９０个，做纵向和径向变异。
４个竹龄约８０株梁山慈竹的胸径和竹壁厚度平均值分别为
６５ｎｍ和４．２ｍｍ。
微纤丝角的测定采用美国Ｐａｎａｌｙｔｉｃａｌ公司最新型号的粉
末Ｘ－射线衍射仪（Ｘ’Ｐｅｒｔｐｒｏ）。Ｘ射线入射到纤维晶体时，
纤维晶胞原子散射出的Ｘ射线在相干条件下发生衍射，衍射
强度随试样旋转角度变化而变化，计算机随之自动生成Ｐｈｉ
扫描强度曲线图（图１）。满足布拉格方程（２ｄｓｉｎθ＝ｋλ，ｋ＝１，
２，３，…）的衍射光线在衍射角为２θ的方向形成极大值。将
Ｐｈｉ扫描强度曲线图导入Ｏｒｉｇｉｎ数据处理软件，采用高斯函
数进行单峰拟合，得到σ，再用０．６Ｔ法即可得到微纤丝角。
单峰拟合函数为
ｙ＝ａ＋ｂｅｘｐ －
（ｘ－μ）
２σ２［ ］
２
式中：ａ是常数，μ是峰值所对应的中心，σ是半峰宽，ｂ是峰
高。微纤丝角为０．６Ｔ，Ｔ＝２σ。对于双峰拟合，Ｔ＝σ１＋σ２。梁
山慈竹典型的Ｐｈｉ扫描强度曲线及高斯函数拟合情况，通常
拟合相关系数在０．９９以上。
Ｆｉｇ．１　Ｘ－ｒａｙ　ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｏｆ　ｍｉｃｒｏｆｉｂｒｉｌ　ａｎｇｌｅ
　　样品用硬质纸板作模具贴在样品台上，再将试样垂直固
定在模具上，使入射光路与试样弦面垂直，接收光路与入射
光路的夹角为２２．４°。主要扫描参数如下：管电压４０ｋＶ，管
电流４０ｍＡ，扫描步进１°，样品台旋转范围０°～３６０°。
拉伸力学试件选取５年生梁山慈竹，参照国家标准ＧＢ／
Ｔ１５７８０—９５［１０］《竹材物理力学性质试验方法》中试件加工和
制样方法，制作顺纹拉伸试样，放于温度２０℃，湿度６５％的
恒温恒湿箱中，调整试件含水率至９％～１５％时，用Ｉｎｓｔｒｏｎ
万能力学试验机进行测试。
２　结果与讨论
２．１　微纤丝角的变异特性
２．１．１　竹龄对微纤丝角的影响
四个竹龄不同的梁山慈竹微纤丝角的统计值见图２，箱
型图直线两端箭头分别代表最大值和最小值。“－”代表平均
值。２，３，４和５年生竹微纤丝角分别为８．５１２°，８．５２１°，
８．４３９°和８．４９９°，差异不大，平均值为８．４９３°。由图２可知，
梁山慈竹微纤丝角随竹龄增长变化较小，以三年生竹微纤丝
角最大，二、三年生竹微纤丝角的平均值明显大于四、五年
生竹，差异绝对值小于０．１°。比余雁［８］等研究的毛竹微纤丝
角偏小和竹龄间微纤丝角差异偏小，更比木材微纤丝角小很
多［１１］。这可能与植物固有特性间的差异有关，杨木纤丝角与
纤维素含量、纤维长度等特性有显著负相关关系［１２］。方差分
析表明（见表１），梁山慈竹四个竹龄的微纤丝角间无显著性
差异。
Ｆｉｇ．２　Ｔｈｅ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＭＦＡ　ｗｉｔｈ　ａｇｅ
Ｔａｂｌｅ　１　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｖａｒｉａｎｃｅ　ｏｆ　ＭＦＡ　ｗｉｔｈ　ａｇｅ　ａｎｄ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ
Ｓｕｍ　ｏｆ
ｓｑｕａｒｅｓ
Ｄｅｇｒｅｅ　ｏｆ
ｆｒｅｅｄｏｍ
Ｍｅａｎ
ｓｑｕａｒｅ
Ｆ
ｖａｌｕｅ Ｓｉｇ．
ａｇｅ　 ０．３４８　 ３　 ０．１１６　 １．２７７　 ０．２８２
ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ
ｐｏｓｉｔｉｏｎ
０．０１６　 ２　 ０．００８　 ０．０８８　 ０．９１６
Ｒａｄｉａｌ
ｐｏｓｉｔｉｏｎ
９．７１７　 ２　 ４．８５９　 ８５．９５２　 ０．０００＊
　＊ｍｅａｎｓ　ｈｉｇｈｌｙ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ａｔ　０．０１ｌｅｖｅｌ
２．１．２　纵向变异
梁山慈竹微纤丝角沿纵向高度的变化情况见表２。由统
计数据知，基部、中部和上部微纤丝角的平均值分别为
８．４９９°，８．４９７°和８．４８３°，变异系数小于５％。２年生和５年
生竹微纤丝角随纵向高度增加先增加而后下降，但绝对差异
在０．１°以内。３年生竹微纤丝角从基部向上先降低而后增
加，４年生竹的则是随纵向高度增加略有上升。不同高度的
微纤丝角值差异较小，介于８．３５°～８．５５°之间。方差分析表
明，梁山慈竹基部、中部和上部微纤丝角之间无显著性差异
（表１）。
Ｔａｂｌｅ　２　Ａｖｅｒａｇｅ　ＭＦＡ（°）ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ
ｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｆｏｕｒ　ｂａｍｂｏｏ　ａｇｅｓ
ｂａｓｅ　 ｍｉｄｄｌｅ　 ｕｐｐｅｒ
２ａ ８．５０６±０．３０７　 ８．５３４±０．３１２　 ８．４９７±０．１７７
３ａ ８．６２２±０．４３８　 ８．４５５±０．２７３　 ８．４８７±０．２８０
４ａ ８．３５３±０．２５６　 ８．４７５±０．２４６　 ８．４８８±０．２４０
５ａ ８．５１６±０．３５６　 ８．５２３±０．２８２　 ８．４５８±０．３１７
２．１．３　径向变异
梁山慈竹从竹青到竹黄微纤丝角的径向变化情况见图
３。梁山慈竹竹壁薄，从竹青到竹黄只能劈制三个竹片分别
作为竹青、竹肉、竹黄部分的试样。竹青、竹肉和竹黄微纤
丝角平均值分别为８．２７３°，８．４９９°和８．７３１°，差异在１°以内。
由图３可知，微纤丝角从竹青到竹黄呈增大的趋势，这与江
泽慧［６］将毛竹径向微纤丝角分竹青或靠竹青、竹肉和竹黄或
９９６１第６期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　光谱学与光谱分析
靠竹黄三部分来研究的结论是一致的。不同于余雁［７］等对毛
竹纤丝角的研究结果，微纤丝角径向差异不大，没有稳定的
变化规律。小径竹在径向制取靠竹青和靠竹黄试件时，样品
上竹肉部分少或没有，峰型特征明显，所以微纤丝角在径向
变异明显。方差分析表明，竹青、竹肉和竹黄部位微纤丝角
有显著性差异。
Ｆｉｇ．３　Ｔｅｎｄｅｎｃｙ　ｏｆ　ＭＦＡ　ｆｒｏｍ　ｏｕｔｅｒ　ｔｏ　ｉｎｎｅｒ
２．２　微纤丝角对拉伸力学性质的影响
微纤丝角对木材性质有很大影响，是抗拉强度、弹性模
量和硬度等力学的重要决定因素之一［１３］。微纤丝角较小的
木纤维有高的弹性模量，即随着微纤丝角的增大，弹性模量
逐渐减小。在轴向拉伸过程中，微纤丝排列方向与细胞主轴
所形成的夹角会渐渐变小，使得抗拉强度、弹性模量相应增
大，当微纤丝取向与细胞轴向平行时具最大的轴向弹性模量
和强度［４］。
为了研究竹材微纤丝角单一元素对其力学性能的影响程
度，选取５年生梁山慈竹进行顺纹拉伸测试，得到拉伸强度
和杨氏模量平均值分别为２７５．１７６ＭＰａ和２０．０４９ＧＰａ，有
效试样４３个。拉伸强度和杨氏模量散点图呈明显线性关系
（见图４），对其进行函数拟合并进行回归分析，结果表明拉
伸强度和模量呈较好的线性相关，相关系数为０．５７。Ｄａｋ－
ｓｈ［１４］等研究也证明拉伸强度与杨氏模量有强的线性相关性，
ｒ＝０．６６。
Ｆｉｇ．４　Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　ｍｏｄｕｌｕｓ
　　微纤丝角与拉伸强度、杨氏模量一一对应绘成相关图５
和图６，并进行回归分析，得到相关系数分别为０．３５和０．４３
的一元线性函数模型。图５和图６中微纤丝角包括竹株间和
纵向高度的差异，总体变化幅度非常小，维持在１°，远小于
木材的１０°［９］。微纤丝角增大，拉伸强度和杨氏模量皆有明
显的下降，微纤丝角增加１°，拉伸强度和杨氏模量相应降低
１３２．０８ＭＰａ和１０．５３ＧＰａ。拉伸强度的变异中有３５％是由
微纤丝角引起的，杨氏模量中由微纤丝角引起的变异有
４３％。可见竹材微纤丝角对其力学变异有一定程度的影响。
Ｆｉｇ．５　Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ＭＦＡ　ａｎｄ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ
Ｆｉｇ．６　Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ＭＦＡ　ａｎｄ　ＭＯＥ
３　结　论
　　梁山慈竹微纤丝角随竹龄增长变化较小，以三年生竹微
纤丝角最大，为８．５２１°，二、三年生竹微纤丝角的平均值明
显大于四、五年生竹，差异绝对值小于０．１°。基部、中部和
上部微纤丝角的平均值分别为８．４９９°，８．４９７°和８．４８３°，变
异系数小于５％，不同竹龄竹微纤丝角随纵向高度增加未有
统一的变化趋势。微纤丝角从竹青到竹黄呈增大的趋势。方
差分析表明，径向部位对微纤丝角有显著性影响，竹龄和纵
向部位对微纤丝角无显著影响。顺纹拉伸强度和杨氏模量呈
线性相关（ｒ＝０．５７）。微纤丝角对力学性能有一定影响，拉伸
强度和杨氏模量中分别有３５％和４３％的变异由微纤丝角引
起。
００７１ 光谱学与光谱分析　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 第３４卷
Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ
［１］　ＴＥＮＧ　Ｆｅｎｇ－ｅｎ，ＷＡＮＧ　Ｙｕ－ｍｉｎｇ（腾凤恩，王煜明）．Ｘ－Ｒａｙ　Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｔｈｅｏｒｙ　ａｎｄ　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ（Ｘ射线分析原理与晶体衍射
实验）．Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ：Ｊｉｌｉｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｐｒｅｓｓ（长春：吉林大学出版社），２００２．１１．
［２］　Ａｂｅ　Ｈ，Ｆｕｎａｄａ　Ｒ，Ｏｈｔａｎｉ　Ｊ，ｅｔ　ａｌ．Ｔｒｅｅｓ，１９９７，１１（６）：３２８．
［３］　Ｈｉｒａｋａｗａ　Ｙ，Ｙａｍａｓｈｉｔａ　Ｋ，Ｎａｋａｄａ　Ｒ，ｅｔ　ａｌ．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｊａｐａｎ　Ｗｏｏｄ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｓｏｃｉｅｔｙ，１９９７，４３（９）：７１７．
［４］　Ｃａｖｅ　Ｉ　Ｄ，Ｗａｌｋｅｒ　Ｊ　Ｃ　Ｆ．Ｆｏｒ．Ｐｒｏｄ．Ｊ．，１９９４，４４（５）：４３．
［５］　Ｌｌｏｙｄ　Ｄｏｎａｌｄｓｏｎ．ＩＡＷＡ　Ｊｏｕｒｎａｌ，２００８，２９（４）：３４５．
［６］　ＸＵ　Ｊｉｎ－ｍｅｉ，ＺＨＡＯ　Ｒｏｎｇ－ｊｕｎ，ＬＪｉａｎ－ｘｉｏｎｇ，ｅｔ　ａｌ（徐金梅，赵荣军，吕建雄，等）．Ｓｃｉｅｎｔｉａ　Ｓｉｌｖａｅ　Ｓｉｎｉｃａｅ（林业科学），２０１０，４６（４）：
１６６．
［７］　ＪＩＡＮＧ　Ｚｅ－ｈｕｉ，ＺＯＵ　Ｈｕｉ－ｙｕ，ＲＵＡＮ　Ｘｉ－ｇｅｎ，ｅｔ　ａｌ（江泽慧，邹惠渝，阮锡根，等）．Ｓｃｉｅｎｔｉａ　Ｓｉｌｖａｅ　Ｓｉｎｉｃａｅ（林业科学），２０００，３６（３）：
１２２．
［８］　ＹＵ　Ｙａｎ，ＷＡＮＧ　Ｇｅ，ＱＩＮ　Ｄａｏ－ｃｈｕｎ（余　雁，王　戈，覃道春）．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（北京林业大学学报），２００７，３５
（８）：２８．
［９］　ＹＡＮＧ　Ｓｈｕ－ｍｉｎ，ＪＩＡＮＧ　Ｚｅ－ｈｕｉ，ＲＥＮ　Ｈａｉ－ｑｉｎｇ，ｅｔ　ａｌ（杨淑敏，江泽慧，任海青，等）．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（南京林业
大学学报），２００９，３３（５）：７６．
［１０］　ＧＢ／Ｔ　１５７８０—１９９５．Ｔｅｓｌｉｎｇ　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｆｏｒ　Ｐｈｉｓｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｂａｍｂｏｏｓ（竹材物理力学性质试验方法）．Ｂｅｉｊｉｎｇ：Ｓｔａｎｄ－
ａｒｄｓ　Ｐｒｅｓｓ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ（北京：中国标准出版社），１９９６．
［１１］　ＢＡＯ　Ｆｕ－ｃｈｅｎｇ，ＪＩＡＮＧ　Ｚｅ－ｈｕｉ（鲍甫成，江泽慧）．Ｗｏｏｄ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｍａｉｎ　Ｔｒｅｅ　Ｓｐｅｃｉｅｓ　ｆｒｏｍ　Ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ（中国主要人工林树种
木材性质）．Ｂｅｉｊｉｎｇ：Ｃｈｉｎａ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ（北京：中国林业出版社），１９９８．
［１２］　Ｆａｎｇ　Ｓｈｅｎｇｚｕｏ，Ｙａｎｇ　Ｗｅｎｚｈｏｎｇ，Ｆｕ　Ｘｉａｎｇｘｉａｎｇ．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００４，１５（４）：２６１．
［１３］　Ｙａｎｇ　Ｊ　Ｉ，Ｅｖａｎｓ　Ｒ　Ｈｏｌｚ，Ａｌｓ　Ｒｏｈ－ｕｎｄ　Ｗｅｒｋｓｔｏｆｆ，２００３，６１（６）：４４９．
［１４］　Ｄａｋｓｈ　Ｔｉｒａｔｈ　Ｄｈａｄｗａｌ．Ｕｓｉｎｇ　ＭＦＡ　ａｎｄ　Ｄｅｎｓｉｔｙ　Ｖａｌｕｅｓ　ｏｆ　Ｗｈｉｔｅ　Ｓｐｒｕｃｅ　ｔｏ　Ｄｅｖｅｌｏｐ　ａ　Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　Ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　Ｗｏｏｄ　Ｓｔａｔｉｃ　Ｂｅｎｄｉｎｇ　Ｓｔｒｅｎｇｔｈ．
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｂｒｉｔｉｓｈ　Ｃｏｌｕｍｂｉａ，Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｕｎｄｅｒｇｒａｄｕａｔｅ　Ｔｈｅｓｅ，２００８Ｗｉｎｔｅｒ　Ｓｅｓｓｉｏｎ，Ｗｏｏｄ，４９３．Ｄｅｇｒｅｅ　ｏｆ　Ｂａｃｈｅｌｏｒ，２００９．
Ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｉｃｒｏｆｉｂｒｉｌ　Ａｎｇｌｅ　ｉｎ　Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓ　ｆａｒｉｎｏｓｕｓ　Ａｎａｌｙｚｅｄ
Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｘ－Ｒａｙ　Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ａｎｄ　Ｉｔｓ　Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　Ｔｅｎｓｉｌｅ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
ＬＩＵ　Ｘｉｎｇ－ｅ，ＹＡＮＧ　Ｘｉ，ＹＡＮＧ　Ｓｈｕ－ｍｉｎ＊，ＴＩＡＮ　Ｇｅｎ－ｌｉｎ，ＳＨＡＮＧ　Ｌｉ－ｌｉ
Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｅｎｔｒｅ　ｆｏｒ　Ｂａｍｂｏｏ　ａｎｄ　Ｒａｔｔａｎ，ａｎｄ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ｂａｍｂｏｏ　ａｎｄ　Ｒａｔｔａｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　
１００１０２，Ｃｈｉｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｘ－ｒａｙ　ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｒａｐｉｄｌｙ　ｐｒｅｄｉｃｔ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｍｉｃｒｏｆｉｂｒｉｌ　ａｎｇｌｅ（ＭＦＡ）ｉｎ　Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓ　ｆａｒｉ－
ｎｏｓｕｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅｒｅ　ｉｓ　ｌｉｔｔｌｅ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｉｎ　ＭＦＡ　ｗｉｔｈ　ｂａｍｂｏｏ　ａｇｅ　ｆｒｏｍ　２ａｔｏ　５ａ，ａｎｄ　ＭＦＡ　ｏｆ　３ａｉｓ　ａｔ　ｔｈｅ　ｍａｘｉｍｕｍ
ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　８．５２１°．Ｔｈｅ　ａｖｅｒａｇｅ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　ＭＦＡ　ｏｆ　２ａｏｒ　３ａｉｓ　ｇｒｅａｔｅｒ　ｔｈａｎ　４ａｏｒ　５ａｗｉｔｈ　ａｂｓｏｌｕｔｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｌｅｓｓ　ｔｈａｎ　０．１°．
ＭＦＡ　ｏｆ　ｂａｓｅ，ｍｉｄｄｌｅ　ａｎｄ　ｕｐｐｅｒ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　ａｒｅ　８．４９９°，８．４９７°ａｎｄ　８．４８３°ｗｉｔｈ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｏｆ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ａｂｏｕｔ　５％．
Ｔｈｅｒｅ　ｉｓ　ａｎ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｔｅｎｄｅｎｃｙ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｐｅｒｉｐｈｅｒｙ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｉｎｎｅｒ　ｏｆ　ｂａｍｂｏｏ　ｃｕｌｍｓ．Ｖａｒｉａｎｃｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅｓ　ｔｈａｔ　ＭＦＡ　ｉｓ　ｈｉｇｈｌｙ
ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｔｏ　ｒａｄｉａｌ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｂｕｔ　ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｔｏ　ｂａｍｂｏｏ　ａｇｅ　ａｎｄ　ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ　ｐｏｓｉｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｏｆ　ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ
ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　ｍｏｄｕｌｕｓ　ｏｆ　ｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ（ＭＯＥ）ｉｓ　０．５７．ＭＦＡ　ｗａｓ　ｒｅｓｐｏｎｓｉｂｌｅ　ｆｏｒ　３５％ａｎｄ　４３％ｏｆ　ｔｈｅ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｆｏｕｎｄ　ｉｎ　ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ
ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ａｎｄ　ＭＯＥ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｃｈ　ｍｅａｎｓ　ＭＦＡ　ｈａｓ　ａ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｅｘｔｅｎｔ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　Ｘ－ｒａｙ　ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ；Ｄｅｎｄｒｏｃａｌａｍｕｓ　ｆａｒｉｎｏｓｕｓ；Ｍｉｃｒｏｆｉｂｒｉｌ　ａｎｇｌｅ；Ｖａｒｉａｔｉｏｎ；Ｔｅｎｓｉｏｎ
（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ａｕｇ．１，２０１３；ａｃｃｅｐｔｅｄ　Ｎｏｖ．１０，２０１３）　　
＊Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ａｕｔｈｏｒ
１０７１第６期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　光谱学与光谱分析