第
24
卷第
5/6
期
2002
年
9
月
北京林业大学学报
JO
U
RNAL
OF
BEIJING
FOREsrRY
U
NIVERSITY
Vo
1.
24,
No.5/6
Sep
. ,
2002
木材中的纳米尺度、纳米木材及木材-无机纳米复合材料*
赵
广杰
(北
京
林业
大学工学院
)
摘要
为将纳米科技导入木材科学与技术研究领域，把木材科学、木材一无机复合材料学研究水平提升到纳米尺
度的研究
阶段，该
文基于木
材细胞
壁
的
层
构造及其
主
成分的堆积模型，提出了木材中的纳米
空
隙构造、纳米构造单
元、纳米木材等新概念，并尝试性地
讨论了纳米木材的制备方
法，
以及
0-
2,
0-
3,
2-
3
木材
无机纳米复合的可
行
性作者指
出:
①木
材中的
纳米空隙预示着木
材
具有
收容纳米微粒、纳米
管
、纳米棒等纳米结构单元的
空
间②木材
中的纳米结构
单元
从 大
到小可以划分为:纳米
层
、纳米
C
MF
和
Matr
Îx
、纳米晶胞、纤维素分子链簇
.
理论
上由
这些单
元可
以组
合成纳米木
材倒叫才一
无机纳米复合
材料
可
以
在
0-
2,
0-
3,
2-
3
尺度
上进行操作
关键词
纳米尺度，纳米木材，木材-无机纳米复合材料
中图分类号
S781
zhω
Gu
ar
宅
ji
e
.
Nanσdimensions
in
w()(
成
nanσ
明明d，
wood
and
inorganic
nanσcon
职lS
ites.
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却
7[
仙，
25
re
f.
]
School
of
Technology
, Beijing
Fo
r.
Univ
. ,
1α
阴
3
，
P.
R.
Ch
ina.
In order
to
introduce nano science and technology
to
the research fields of
w
∞
d
science and technology,
and promote the research level of
wood
science and
w
∞仕
morganlc
∞
mposites
to
the research phase of
nanσ
dimensions, this paper puts forward some
new
∞
nc
叩
ts
such
as
the structure of
nanσpores
in
wood
,
nan
，
σ
structured units in
wood
and
nanσwood.
Moreover, it discusses the manufacturing methods of
nanσwood
and
the possibility of
wooc
卡
min
e
ral
nanσ
∞
mposites
in the dimensions of
0-
2,
0-
3 and
2-
3.
Both
the
∞
ncepts
and the discussions are based on the cell
walllay
er structure and the
main
∞
mç
附
n
e
nts
buildup model in
wood.
The
results are:
(1)
the
nanσpores
in
wood
indicate that
wood
has space
to
accept
nanσparticulates
，
nanσ
tubes and
nanσsticks;
(2)
the
nanσstructured
units in
wood
can be classified
as
nan
，
σlay
e
r
飞
Nan
，
σαtlF
( cellulose microfibril) and matrix,
nanσcrystal
units and cellulose chain
cluster
百
ac
∞
rdingωtheir
dimen-
sions .
Th
回
retically
these units can
forrn
nanσwood;
(
3)
woo
仕
morganlc
nanσcomposites
can be
op
erated in
the dimensions of
0-
2,
0-
3 and
2-
3.
Key
words
nanσdimensions
，
nan
，
σwood
，
woo
仕
morganlc
nan
，
σ
∞
mposites
20
世纪
80
年代
末
纳米科技诞生以
来
，已
经 形
成了纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米
生物学、纳米
电
子学
、纳米加
工学
、纳米
力学
7
个相
对独立的部分.
1990
年，正式把纳米材料科
学
作为
材料科
学
的一个新分支
1994
年，又提出了纳米材
料工
程
.从此形
成了
一个通过纳米
合戚
、纳米添加开
发
新型纳米材料，或者通过纳米添加对传统材料进
行改性的局面.纳米材料被看作
是
21
世纪最有 前途
的材料，
其
中包括纳米
复合
材料
[I
J
高分
子基 纳米
复合
、有机一无机
复合
(
OINC)
材
20
日去
0
3-0
1
收稿
http:
//
飞叽
vw
.
chinainfo.
gov
. cn/periodicaVbjlydxx
b/
料研究取得了可
喜
的进展例如:高能球磨制备纳米
晶
Fe
x
CUl
OO-
x
合金
粉体
与
环 氧
树脂混
合成
高硬度的
金
刚石刀片.纳米
Ab03
与
橡胶
复合成
高耐磨橡胶，
利用纳米
Ti0
2
粉体对紫外线吸收特性制成防晒
膏
和化妆品，用
Ti0
2
，
Cr
2
03 , Fe
2
03 ,
ZnO
等
纳米粉体掺
入树脂中制备
静
电
屏蔽材料
[2J
利用
溶胶
凝胶法
制备改性聚
合
物如·耐刮涂
层
、有机改性硅酸盐、缔
合型
OINC
等
[3 -
可
.此外利用插
层复合法
制备有机
一
无机纳米复合材料方面研究也取得了长足的进
拿
国家自然科
学基
金资助项目"杉木密
化材
固定
过
程
中不
同热处理路径
的化 学应
力松弛
"(
3
∞
70ω6)
第 一
作者赵广杰
『
男
.1953
年生
『
博士
『
教授
『
博士生导师主要研究
方
向木材科
学
与技术电话
。
1
0-
62329685
Email:
zhao
只
ibl
@
yahoo.
oo
m
地址
1
00083
北
京
林业大
学工学
院
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