2008 Fiscal Year Annual Research Report
木材乾燥中の4次元的な細胞形態変化の可視化による割れ発生メカニズムの解明
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19580192
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
松村 順司 Kyushu University, 大学院・農学研究院, 准教授 (70243946)
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| Keywords | 可視化 / 乾燥割れ / マイクロクラック / 共焦点レーザー顕微鏡 / 木材組織 / Melia azedarach / acacia hybrid / 環境制御 |
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| Research Abstract |
木材を乾燥する際に生じる割れの発生挙動をアーティファクトの影響なく、細胞レベルで経時的に可視化する方法を開発するために、木材の含水率に左右されずに観察可能な共焦点レーザー顕微鏡(CLSM)の利点に着目し、木材ブロック試料を設置する雰囲気の環境制御法を確立することで、乾燥に伴う割れの発生挙動を3次元的な細胞レベルの変化に時間軸を加えて4次元的に可視化する方法を検討した。
20年度の研究成果は以下の通りである。
○広葉樹材の乾燥に伴う割れ発生挙動の可視化
広葉樹の環孔材センダンと散孔材アカシアハイブリッドを対象に,CLSM下で生材状態から表面と内部に水分傾斜を生じさせ,割れを発生させる環境制御法を確立し,乾燥初期に発生するマイクロクラックの経時的な挙動を可視化した。その結果,明瞭な成長輪界を有するセンダンでは,晩材部の放射組織および隣接部位で数カ所のマイクロクラックが発生し,随側・樹皮側へ,ともに放射組織に沿って進行した後,その幅が最大になって停止した。その後,緩やかに閉じ,乾燥末期にはその存在をCLSMでは観察できない傾向が認められた。一方,明瞭な成長輪界を有しないアカシアハイブリッドでは,無数のマイクロクラックが放射組織に隣接した部位で発生し,随側・樹皮側へ進行した後,その幅が最大になって停止した。その後緩やかに閉じるが,完全には閉じない傾向が明らかになった。以上のマイクロクラック発生挙動については経時的な動画としてビジュアル化した。
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