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樟和楠木的木材解剖结构特征和红外光谱比较研究



全 文 :樟和楠木的木材解剖结构特征和红外光谱比较研究
薛晓明 1,谢春平 1,孙小苗 2,南程慧 1
(1. 南京森林警察学院,国家林业局森林公安司法鉴定中心,南京 210023;
2. 国家林业局华东木材及木制品质量监督检验中心,上海 200051)
摘要:【目的】以樟科的珍贵木材的樟木和楠木作为研究对象,探讨 2种结构相近木材的有效识别方法。【方法】通过
光学显微镜和傅立叶红外光谱对二者的解剖结构、红外光谱特征分别进行了比较研究。【结果】2种木材样本的显微
结构特征较为相似,差异主要体现在樟木半散孔至散孔材,楠木为散孔材;樟木与楠木管孔平均弦径为(114.529 3±
31.564 5)μm、(106.378 8±19.687 2)μm,樟木作为半散孔材平均弦径变化范围比楠木广。通过对 6个木材样本的
红外光谱比较,产地对樟木和楠木 2种木材的红外光谱区域的指纹图谱有一定影响;2种木材的一维红外图谱峰形
和出峰位置差异较小,仅在表征纤维素和半纤维素中 C-O伸缩振动区域有所区别,樟木在波数 1 055 cm-1和 1 039 cm-1处
形成了峰强度不等的双峰,楠木该位置只形成了波数1 054 cm-1的一个不对称单峰;以 1 510 cm-1峰作为内标峰,与
1 595 cm-1(樟木)、1 599 cm-1(楠木)的比值分别为 1.161 2和 0.996 9,说明樟木的木素中愈疮木基比例较高;樟和楠
木的木材在波数 800~1 800 cm-1范围内的二阶导数谱差异明显,主要体现在吸收峰的数量和形状上,樟木的吸收峰
可以分为 17组峰簇,而楠木为 17个独立吸收峰,全图谱的匹配度只有 37.5。【结论】分析产地因素,波数 900~3 400 cm-1
区域为木材图谱特征稳定的区域,可用于 2种木材的图谱区分;在 1 055 cm-1和 1 039 cm-1范围内吸收峰的形状、
1 595 cm-1(樟木)和 1 599 cm-1(楠木)和 1 510 cm-1峰的相对强度比,可以作为 2种木材一维图谱的种间识别特征;
2种木材的二阶导数图谱差别较大,可用于 2种木材的区分。
关键词:樟树;楠木;傅立叶红外光谱;木素;纤维素;半纤维素;二阶导数谱
中图分类号:S572 文献标志码:A 文章编号:1000-2650(2016)02-0178-07
Comparason on Anatomical Structure and FTIR Spectra between
Cinnamomum camphora and Phoebe zhennan Woods
XUE Xiao-ming1,XIE Chun-ping1,SUN Xiao-miao2,NAN Cheng-hui1
(1. Nanjing Forest PoliceCollege/Forest Police Forensic IdentificationCenter,TheNational ForestryBureau,Nanjing
210023,China;2. East China Wood andWood Products Quality Supervision and Testing Center of State Forestry
Administration,Shanghai 200051,China)
Abstract:【Objective】The aim of the this paper was to establish an identification method for 2 woods
(Cinnamomum camphora and Phoebe zhennan) with similar structure.【Method】Optical microscope and
fourier transform infrared spectrometer (FTIR)were used in this study and anatomical structure and
infrared spectroscopy characteristics were compared between the two woods.【Results】C. camphora and
P. zhennan showed similar microstructure . C. camphora belonged to semi - diffuse - porous wood
or diffuse-porous wood while P. zhennan belonged to diffuse-porous wood. The variation of C. camphora
tangential diameter of pores was greater than that P. zhennan with average tangential diameter of
(114.529 3±31.564 5)μm and(106.378 8±19.687 2)μm,respectively. According to FTIR comparison of
第 34卷 第 2 期
2016年 6月
收稿日期:2015-12-11
基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金项目(LGZD201405);江苏省高等教育教改研究课题(No. 2013JSJG200);
2014年度江苏省教育厅高校“青蓝工程”(苏教师[2014]23号)。
作者简介:薛晓明,博士,副教授,从事珍稀植物保护、识别与鉴定工作,E-mail:jdmm24@me.com。
Vol.34 No.2
Jun. 2016
四川农业大学学报
Journal of Sichuan Agricultural University
doi:10. 16036/j. issn. 1000-2650. 2016. 02. 009
樟(Cinnamomum camphora(L.)presl,又称香
樟)和楠木(Phoebe zhennan S. Lee,又称桢楠)是樟
科(Lauraceae)的知名树种,其木材自古以来就是优
质的名贵木材,名列“江南四大名木”(楠、樟、梓、
桐)之首[1-2]。长期的人为采伐导致野生资源日益匮
乏[2-3],在 1999年国务院批准发布的《国家重点保护
野生植物名录》[4](第一批)中均被列为国家二级保
护植物。同时,二者均为常绿植物,树形优美,也是我国
著名的庭院观赏珍贵树种;樟可以提炼樟脑和樟油,
是轻工和医药的重要原料,所以这两个树种具有广泛
的使用价值和重要的经济价值。在经济利益的驱动
下,这两种木材经常成为犯罪分子盗伐的对象,在有
枝、叶、树皮等形态结构较全的情况下樟和楠木较容
易区分,但执法部门截获的涉案物品往往只有木材
部分。根据《中国木材志》记载[5],樟和楠木的木材构
造具有一定的相似性,很容易在鉴定环节发生误判。
樟和楠木研究多集中在野生资源调查 [6]、DNA 条
形码等方面的研究[7],关于木材的研究相对较少,主
要集中在樟科不同类群的木材结构比较和考古木
材的研究中[8-10],樟科木材的光谱学研究也有一定的
开展[11]。
傅立叶变换红外光谱(Fourier Translation Infrared
Spectroscopy,FTIR)是一种化学领域广泛使用的检
验技术。在木材研究领域,FTIR主要是用于木材结
构、化学成分、木材腐朽等方面的研究,如石江涛等
使用红外光谱、XRD结合解剖学特征对杂交鹅掌楸
的应力木不同区域的细胞特征、光谱特征进行了系
统的研究[12];近年来,FTIR技术在木材识别、判断产
地等方面也进行了一定的探索,尤其在种间区分难
度较大的红木等珍贵木材的研究中,吸收峰的有
无、主要特征峰的吸收强度比值可作为种间识别的
光谱特征[13-15],表明基于红外光谱特征的木材树种
识别是基本可行的。此外,使用 FTIR技术也可以实
现对木材主要成分的定量分析,如范慧青等对杨木
等 6种木材的纤维素含量进行了测定,维素特征吸
收峰 1 370 cm-1和 1 425 cm-1处强度与木材纤维素
含量较好的线性关系[16]。
考虑到树龄、产地的影响因素,本文选择樟和
楠木各 3个产地的成年大树进行取样,采用傅立叶
变换红外光谱技术(FTIR)对木材样本进行检测,并
对得到的图谱进行分析,为探索木材的快速检验和
鉴定方法提供理论支持和研究资料。
1 材料和方法
1.1 主要仪器设备
本研究的木材显微构造观察,使用日本大和公
司的 REM-710型木材切片机切片,在 Olympus BX-
53显微镜下观察,DP-21软件测量导管直径,并拍
照。
本研究的红外测试在美国 Nicolet 公司的
Nicolet 7199 型 FT-IR 傅立叶红外光谱仪上完成,
使用 KBr压片法制样;测试波数范围 400~4 000 cm-1,
6 wood samples, the origin of woods have certain effects on finger-print FTIR. The infrared spectrum
of two woods had a little difference in the peak shapes and peak positions, with distinction of C-O
stretching vibration in cellulose and hemicellulose. The twin peaks of different peak intensity of C.
camphora existed at 1 055 and 1 039 cm-1 while the asymmetric unimodal peak of P. zhennan existed
at 1 054 cm-1. Taking the 1 510 peak as an internal standard peak,the rate of 1 595 cm-1(C. camphora)
and 1 599 cm-1(P. zhennan)was 1.161 2 and 0.996 9,respectively,indicating that the C. camphora had
a high ratio of guaiacyl group. The obvious differences in the second-derivative spectroscopy between
C. camphora and P. zhennan was observed in the range of 800 cm-1 and 1 800 cm-1,which mainly existed in
the number and shape of absorption peaks. The absorption peaks of C. camphora could be divided into
17 groups of peak cluster while P. zhennan with 17 independent absorption peaks,which only had 37.5 of
matched -degree in the whole spectrum. 【Conclusion】Based on the origin place,the stable FTIR
between 900 and 3 400 cm-1 was used to characterize these two woods. The absorption shape of 1 055~
1 039 cm-1 and relative intensity ratio of absorption peak of 1 595 cm-1(C. camphora),1 599 cm-1(P.
zhennan)and 1 510 cm-1 may be used to characterize these two woods. The second-derivative spectroscopy
could be used to identify the two woods with obvious difference.
Key words: Cinnamomum camphora;Phoebe zhennan;fourier transform infrared spectroscopy;lignin;
cellulose;hemicellulose;second derivative spectra
179第 2期 薛晓明,等:樟和楠木的木材解剖结构特征和红外光谱比较研究
图 1 樟木和楠木的显微结构图
Figure 1 Microstructure of Cinnamomum camphora and Phoebe zhennan woods
樟木
Cinnamomum camphora
仪器分辨率 4 cm-1,扫描次数 32次。所有数据采用
Omnic 8.0和微软 Excel 2007进行统计、分析并作图。
1.2 样本来源
2个树种的 6个木材样本在产地分别采集,均经
枝、叶形态确认其种属,并测算其树龄均为成年大树,
木材结构和组分稳定,可以用于木材的研究工作,具
体见表 1。
1.3 检验方法
木材样本经软化后,木材切片机切片,厚度为
15~20 μm。经番红染色、酒精梯度脱水,中性树脂封
存。使用 Olympus BX-53观察,用 DP-27软件测量
导管的弦向直径。
红外测试待木材样本气干后,粉碎获得木粉,
过100目筛,经真空干燥后制样,获得红外光谱图。
2 结果和分析
2.1 樟木和楠木的显微结构特征比较
在形态结构完整的情况下,樟木和楠木在宏观
构造上具有一定的差别(见图 1),如樟木的边材和
心材区别明显,心材红褐色,而楠木的边材和心材
没有明显区别;樟的树皮多为块状开裂,楠木的树
皮较为平滑,皮孔明显。楠木和樟的木材或其制品
没有树皮等宏观构造,均具有明显气味,二者的区
分较为困难。
樟木和楠木的显微结构较为相似,如木材导管
均为单管孔,少数为径列复管孔或管孔团,薄壁组
(a)横切面
(a)Transverse section
(e)横切面
(e)Transverse section
(b)弦切面
(b)Tangential section
(c)径切面
(c)Radial section
(d)径切面(射线导管间纹孔)
(d)Radial section (Vessel-ray pits)
(f)弦切面
(f)Tangential section
(g)径切面
(g)Radial section
(h)径切面(射线导管间纹孔)
(h)Radial section(Vessel-ray pits)
楠木
Phoebe zhennan
样本编号
No.
C1
C2
C3
Z1
Z2
Z3
中文名
Chinese name

楠木
拉丁学名
Species
Cinnamomum camphora(L.)presl
Phoebe zhennan S. Lee

Genera
樟属(Cinnamomum)
楠属(Phoebe)
保护级别
Protection class
二级
二级
树龄
Tree age/a
采集地点
Collecting locations
广西壮族自治区南宁市
湖北省武汉市
江西省景德镇市
贵州省遵义市
贵州省黔南州
广西壮族自治区柳州市
表 1 样品情况说明
Table 1 Information of the wood samples
85
60
45
75
80
125
180 第 34卷四川农业大学学报
织为环管状。木射线双列为主,射线细胞为异形Ⅱ和
Ⅲ,射线细胞内可见油细胞。射线导管间纹孔主为
刻痕状、大圆形。二者的结构区别主要体现在,樟木
为半散孔材至散孔材,测量 60个导管的弦向直径范
围在 42.01~187.12 μm,早材和晚材管孔的弦向直径
变化较大,平均弦向直径为(114.529 3±31.564 5)μm;
楠木为散孔材,60个导管的弦向直径范围在 57.58~
141.64 μm,管孔的弦向直径变化幅度小于樟木,
为(106.378 8±19.687 2)μm。
综上所述,樟木和楠木的结构差异主要体现在导
管分布、导管的弦向直径上,但是树木的导管分布、组
织比量等解剖构造会受到取样部位、树龄、是否具
有应力现象 [12,17]、是否有结疤等因素影响发生较大
的变异,所以把两种木材的解剖结构和光谱特征结合
进行比较分析是很有必要的,这也是木材鉴定技术研
究中普遍认可的多种技术方法相结合的研究方向。
2.2 产地等因素对木材红外光谱特征的影响
樟科树种全株含有油细胞,枝、叶、果实和木材
富含芳香油和油脂 [6],在进行光谱学研究的时候应
充分考虑其内含物的影响,对实验样品的要求更
高,在实验室长期存放的木材标本不适合直接开展
光谱学的相关研究。本文中使用的样品均从活体树
木上采样获取。木材的细胞壁主要由纤维素、半纤
维素和木素 3种成分构成,其红外图谱特征则是这
三大组分的结构和组成的直接反映。而樟和楠木的
木材中富含油细胞,所以其红外图谱特征中在一定
程度上反映其内含物的组分。
阔叶树材的成熟期并不是一致的,根据林松[9]的
研究樟科各树种的成熟年龄可以是 18~45 a之间,
同属植物中木材的成熟年龄是相近或相同的;其中
樟的成熟年龄为 21 a,楠木成熟年龄参考同属树种
闽楠(Phoebe bournei(Hemsl.)Yang)为 30 a。所以,本
文采样树木的树龄在 45~125 a之间,属于木材结构
和组分较稳定的成熟材,能够反映樟木和楠木稳定
光谱学特征。为了进一步了解樟科树种木材红外光
谱的稳定性,主要考察了产地的因素,3个产地木材
样本的红外图谱如图 2所示。
通过图 2的樟和楠木不同产地木材的红外图
谱比较,樟木的 3个产地的红外图谱(C1、C2、C3)吸收
峰的数量为 17个,相互的匹配度分别为 85.8、88.22、
92.4;楠木 3个产地的红外图谱(Z1、Z2、Z3)吸收峰的
数量为 15、18个,相互的匹配度分别为 91、93.6、96.6;
不同产地的两种木材的主要吸收峰的位置和形状
均相似,高度匹配。楠木的匹配度相对较高,应该是
本文获取楠木样本的树木树龄高于樟树的原因。波
数 900~3 400 cm-1区域为木材的木素、纤维素和半
纤维特征吸收峰的主要分布区,樟和楠木的 6个木
材样品在该区域均有 12个主要特征吸收峰,主要出
峰位置接近,只有较小的偏移,既表征了木材构造
的共有特征,也反映出樟科类群的木材结构、组分的
亲缘关系,是图谱特征稳定的区域。
波数 900 cm-1以下一般被认为红外光谱的指
纹区域,吸收峰的峰值较小,主要是纤维素环振动产
生的 C-H变形峰、木素的 C-H平面弯曲振动峰[18],
产地对两种木材图谱的影响主要体现在该区域。楠
木的 3个样品均在 600 cm-1附近有个较大的吸收峰,
两侧有较小的肩峰;Z2和 Z3在该范围内的峰形最为
接近,但是 Z3在 400~600 cm-1之间形成了 3个较小
肩峰,而 Z2则只有峰形的波动。Z1和 Z3在该区域特
征峰的数量都是 15个,但是 Z1在 825 cm-1附近没有
形成吸收峰,Z2和 Z3在此区域形成了 825.5(0.017)、
822.5(0.021)cm-1的吸收峰;Z1在 533~608 cm-1范
围内只有 1个宽平的吸收峰,有别于另外 2个样品。
樟木的 3个样品在 400~900 cm-1范围内吸收峰的
数量和位置较为接近,只是峰形有较小的差别。
所以,产地对木材的红外光谱的指纹图谱有一
定影响。在进行两种木材红外图谱的种间对比时,以
图谱特征稳定的波数 900~3 400 cm-1区域作为研究
范围。
2.3 樟和楠木的木材红外图谱比较
红外光谱反映物质结构特性的 3要素是吸收
峰的位置、强度和峰形[14],其中位置是吸收峰最明显
的特征。每一类具有红外活性的基团振动吸收峰总
是出现在特定的区域,但是其位置又会因为具体化学
结构的不同而有一定的差异。所以,根据 O.Faix、李
图 2 樟和楠木不同产地的红外光谱比较
Figure 2 The FTIR comparation of Cinnamomum
camphora and Phoebe zhennan woods from
different origin places
181第 2期 薛晓明,等:樟和楠木的木材解剖结构特征和红外光谱比较研究
坚等[18-24]对木材光谱学特征的描述,对 2 个树种木
材的红外图谱进行了比较和分析(见图 2~4)。
2.3.1 两种木材的红外吸收峰归属
从图 2可以看出樟木和楠木的一维红外图谱在高
波数范围内的响应模式是完全相同的,只有 3 411 cm-1
和 2 923 cm-1附近有两个木素和综纤维素的显著吸
收峰;表征 O-H伸缩振动的吸收峰分别出现在波
数 3 407.5 cm-1(樟木)、3 413.8 cm-1(楠木)位置,表
征甲基和亚甲基基团中的 C-H伸缩振动分别出现
在 2 931.2 cm-1(樟木)、2 922.1 cm-1(楠木)。这两个吸
收峰表征的官能团在木素、纤维素和半纤维素中都
大量存在,对樟和楠木木材的种间识别贡献较小。
樟木和楠木反映半纤维素的非共轭羰基 C=O
伸缩振动的吸收峰分别出现在 1 738、1 739 cm-1
处,反映纤维素和半纤维素中 C-H 弯曲振动以及
C-O-C 伸缩振动的吸收峰均出现在1 373 cm-1,
1 159 cm-1或 1 158 cm-1处;反映纤维素的 C-H变形
振动分别在 899 cm-1和 902 cm-1处出现。在 1 050 cm-1
附近的是纤维素和半纤维素中 C-O伸缩振动吸收
峰,樟木在 1 055 cm-1和 1 039 cm-1处形成了峰强度
不等的双峰,楠木该位置只形成了 1 054 cm-1的一
个不对称单峰,体现出一定的差异。
樟木和楠木表征木素主要吸收峰的峰位高度
一致,分别在波数 1 595、1 599,1 506、1 508,1 242
和 1 241 cm-1等位置出现;其中,表征木素苯环碳
骨架振动在波数 1 506 cm-1和1 508 cm-1峰位是木
材红外光谱研究的代表吸收峰。1 329、1 327、1 117
和 1 122 cm-1附近的吸收峰为反映木素中紫丁香基
的特征吸收峰,1 242 cm-1和 1 241 cm-1表征木素中
愈疮木基成分,这 3个吸收峰的一致性说明樟和楠
木木素基本骨架结构是相同的。
2.3.2 樟木和楠木的红外吸收峰强度比
从图 2可以看出,樟木和楠木一维红外光谱的
主要吸收峰的峰位比较接近,但是吸收峰的强度上
还是存在一定差异的。但红外光谱吸收峰的绝对强
度会受到实验条件、操作、样品量等因素的影响,只
具有参考意义,吸收峰相对强度比值则可以更客观
地反映出图谱共性和差异,进而反映出两种木材的
亲缘关系和种间差异,被广泛地应用于木材红外光
谱的研究中[15-16]。
根据 O.Faix的研究结果[24]可选择 1 510 cm-1峰
作为内标峰对木素定量;K.K.Pandey、李改云等[19-21]的
研究发现选择 1 510 cm-1作为内标峰,与1 738 cm-1、
1 373 cm-1处吸收峰的比值可以反映综纤维素的含
量,并具有极高的线性相关性(R2=0.96~0.99)。所
以,本文计算了 1 510 cm-1和 900~3 410范围内的
14个共有吸收峰的吸光度比值作为相对吸收强度,
见图 3。由图 3可知,樟木和楠木的相对吸收强度有
一定的差异,14个共有吸收峰中楠木的 11个吸收
峰相对强度大于樟木,在低波数范围表现尤为明显。
波数 1 506 cm-1和 1 595 cm-1附近的两处吸收峰
为木素苯环的碳骨架振动,阔叶材木素一般由40%
的愈疮木基和 60%的紫丁香基共同构成。由图 3可知,
内标峰与 1 595 cm-1(樟木)、1 599 cm-1(楠木)的比值
分别为 1.161 2和 0.996 9,表明两种基团的木素相
对含量具有明显差别,樟木的木素中愈疮木基比例高
于楠木。这个峰位的相对强度也可以作为种间识别
的特征。同时,这两个比值符合 N.L.Owen等[23]认定
的阔叶材 I1 500/I1 600数值应小于1.42的规律。
图 3反映了两种木材纤维素和木素的相对含
量,其中内标峰和反映纤维素 C-H振动的 899 cm-1
和 908 cm-1强度比值最大,分别为 2.911 0(樟木)和
3.525 7(楠木);内标峰和反映半纤维素 1 738 cm-1、
1 739 cm-1的强度比值均大 1,为 1.106 8(樟木)和
1.315 5(楠木);内标峰和反映综纤维素的 1 373 cm-1、
1 159 cm-1的强度比值均明显小于 1。据此可初步判
断,楠木的木素含量高于樟木,而综纤维素含量则
低于樟木。
图 3 樟和楠木红外光谱主要吸收峰的相对吸收强度
Figure 3 The relative adsorptive intensity of main
adsorption peaks of Cinnamomum camphora and
Phoebe zhennan woods
2.3.3 樟木和楠木的二阶导数谱比较
使用“二阶导数”可以找到原始谱图中肩峰的
确切峰位,因为二阶导数中的峰出现在与原始谱图
中对应的峰相同的位置,所以该方法有助于找到确
切的峰位。樟和楠木的原始红外光谱相似度极高,
而二阶导数谱中峰数增多,使其相应的一维光谱中
重叠的被掩盖的特征得以显现,提高了图谱的表观
分辨率,见图 4。
182 第 34卷四川农业大学学报
由图 4可知,波数 800~1 800 cm-1范围内樟和
楠木的二阶导数谱种间差异明显,主要体现在吸收
峰的数量和形状,全图谱的匹配度只有 37.5。
总体说来楠木的出峰少,峰形平缓,最高和次
高吸收峰强度接近,分别于 1 140 cm-1和 1 481 cm-1
处,是纤维素和半纤维素的结构表征区域;而樟木
的出峰数量多,锐利,最高吸收峰为 1 560 cm-1处
的芳香族骨架振动处,次高吸收峰为1 041、1 140、
1 439、1 475和 1 685 cm-1等芳香核骨架振动和面
外弯曲振动处。
两种木材的原始图谱在 800~1 800 cm-1范围内
分别有 10个吸收峰,而二阶导数图谱中楠木共有18
个吸收峰,樟木的吸收峰近 50个,这说明樟的木材
组分可能要更复杂。但是比较两张图谱的谱线趋势
可以看出,樟木的近 50个吸收峰可以分为 17组峰
簇,和楠木的 17个吸收峰对应。如 C-O、C-C伸缩
振动集中分布的 1 053~1 122 cm-1区域,楠木只有一
个宽大的吸收峰,而樟木中则形成 6个锐利的吸收
峰组成的一组吸收峰。500~1 800 cm-1区域主要是木
素芳香核的骨架振动、羰基上 C=O的伸缩振动,楠
木在此形成了 3个平缓的吸收峰,和原始图谱中的
1 739、1 599和 1 508 cm-1的吸收峰对应,但峰线并不
平滑;而樟木在该区域形成了以1 560、1 655 和
1 685 cm-1为强峰的系列尖锐吸收峰。此外,樟木中
只有 1 140 cm-1处的吸收峰是独立的吸收峰。综合以
上分析,说明樟和楠木的木材主要组分是相近的,体
现其亲缘关系;但是,在木素、纤维素和半纤维素骨
架上的官能团种类和数量都更为复杂,有待于结合
其他技术方法进一步深入研究证实。
3 结论
本研究选择了樟科的 2种珍贵樟和楠木的木材
作为研究对象,对二者的解剖结构、红外光谱特征
分别进行了比较。
①樟木为散孔材至半环孔材,管孔平均弦向直径
为(114.529 3±31.564 5)μm,变化较大;楠木为散孔材,
管孔的弦向平均直径为(106.378 8±19.687 2)μm。
②产地因素对 2种木材的红外光谱 400~900 cm-1
区域的指纹图谱有一定影响,波数 900~3 400 cm-1区
域为图谱特征稳定的区域。
③2种木材的一维红外光谱的差异较小,仅在
表征纤维素和半纤维素中 C-O伸缩振动吸收峰
的1 050 cm-1附近有所区别,楠木只形成了一个不对
称单峰,樟木则形成双峰。
④以 1 510峰作为内标峰对 14个共有吸收峰
强度进行比较,楠木 11个吸收峰相对强度大于樟
木;内标峰与纤维素、半纤维素特征峰的强度比反
映出樟木的木素中的愈疮木基比例较高,楠木的木
素含量高于樟木,而综纤维素含量则低于樟木,可以
作为种间识别的特征。
⑤樟木和楠木在 800~1 800 cm-1范围内的二阶
导数谱种间差异明显,主要体现在吸收峰的数量和
形状上,樟木的吸收峰近 50个,可以分为 17组峰
簇,和楠木的 17个吸收峰对应。樟木和楠木的二阶
导数谱全图谱的匹配度只有 37.5,所以二阶导数图
谱分析可以用于樟和楠木的种间识别。
研究结果表明,樟和楠木的木材的结构、细胞壁
主要组分是相近的,体现其亲缘关系,但其也存在一
定的差异。所以,红外光谱分析方法(FTIR)和解剖结构
观察相结合可用于传统方法区分困难的树种研究。
同时,也表明樟科木材的细胞壁组分具有较高的复
杂性,有待于在今后的研究中对这两个类群分别增
加研究样本,并结合其他技术方法进一步深入研究。
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图 4 樟木和楠木的二阶导数谱比较
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(本文审稿: 阮少宁; 责任编辑: 巩艳红; 英文编辑: 徐振锋)
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184 第 34卷四川农业大学学报