オリジナル可視化技術による木材乾燥割れ発生メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 24688019
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 木質科学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 阪上 宏樹 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (40604822)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 27,430千円 (直接経費: 21,100千円、間接経費: 6,330千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2013年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円); 2012年度: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
• キーワード: 農林水産 / 可視化 / 環境材料 / 木材 / 乾燥 / 組織構造 / 割れ / マイクロクラック / スギ

研究成果の概要

木材乾燥割れの発生メカニズムを解明するため、乾燥に伴う木材表面の細胞を経時観察可能なその場観察装置を開発し、温度50℃、相対湿度5%以下の環境で割れ発生形態の一部始終を観察した。コナラ心材および辺材の板目面を観察した結果、木材中に十分な含水率差が生じず、板目面には割れが発生しなかった。心材、移行材、辺材を含むスギの木口面を観察したところ、乾燥初期に心材にマイクロクラックが発生し、乾燥時間の経過とともに発生部位は移行材、辺材へと移動し、出現する時間に差が生じることが分かった。また、イオン液体を使用すると10％程度の低濃度でも割れや収縮を抑制できることがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] イオン液体を使用した電子顕微鏡観察による木材細胞の可視化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 阪上宏樹，松村順司，津田哲哉，桑畑進
  • 雑誌名: 医学生物学電子顕微鏡学会誌 巻: 29 ページ: 14-19
  • NAID: 40020694730
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 心材，辺材を含んだスギ横断面におけるマイクロクラックの発生挙動 (2016)
  • 著者名/発表者名: 阪上宏樹，松村順司
  • 学会等名: 日本木材学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] イオン液体による木材組織のSEM観察 ～ハリのある細胞の可視化を目指して～ (2014)
  • 著者名/発表者名: 阪上宏樹、松村順司、津田哲也、桑畑進
  • 学会等名: 医学生物学電子顕微鏡技術学会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2014-05-25
  • 招待講演
• [学会発表] Microcrack occurring during drying in heartwoods with high and low moisture contents (2012)
  • 著者名/発表者名: 阪上宏樹
  • 学会等名: 12th International IUFRO Wood Drying Conference 2012
  • 発表場所: ベレン(ブラジル)
  • 年月日: 2012-08-02