绪论1、 什么是木材学？ 木材科学是研究木质资源材料的解剖，材性及其相互关系，木质资源材料的加工 利用，以及木质资源材料与环境的关系等的科学由 3 大部分组成：生物木材科 学，工业木材科学，环境木材科学2、 木材学包括哪些内容？一、生物木材科学（1）木材组织、构造学：研究木质资源材料的形成（细胞的 分化、分生及成熟）、表观特征、细胞组成、胞壁结构等包括宏观构造、 微观构造、超微观构造，木质资源材料的识别与鉴定等2）木材物理学：研究木质资源材料的密度，木质资源材料与水分，木质资源 材料的热、电、光等性质，木质资源材料的声学特性以及力学性质等3）木材化学：研究木质资源材料的主要化学组分（纤维素、半纤维素及木质 素）及抽提成分的结构、物理化学性质以及与它们加工、改性之间的关系等4）木材材性遗传学二、工业木材学：木材保护学、木材材性改良学、木材干燥学、人造板制造学、 木制品工艺学三、环境木材学：主要研究木质资源材料及其制品与人类、环境（重点为室内环 境）的关系包括：视觉特性、触觉特性、调湿特性三、木材的优缺点？（一）木材的优点：a. 木材质轻而强度高；b. 木材容易加工，加工所需能量较低，不易污染环境；c. 木材有吸收能量的作用，有缓冲作用；d. 干木材对热、电的绝缘性好，保温性好，不易结露；e. 木材有调节温度、湿度的功能；f. 合理使用的条件下，木材的耐久性强；g. 木材有天然的美丽花纹、光泽和颜色，有特殊的装饰效果；h. 木材是一种再生资源材料。
二）木材的缺点 木材性质具有高度的变异性； 木材干缩湿胀，尺寸不稳定，容易变形、开裂、翘曲； 木材容易腐朽和被虫蛀；小尺寸木材易于燃烧； 木材具有天然缺陷第一章 树木的生长与木材的形成1、树干由哪几部分组成？树皮、形成层、木质部、髓心2、木材形成过程？三句话：形成层原始细胞的分裂———新生木质部细胞的成熟——成熟木质部细 胞的蓄积一、形成层原始细胞的分裂1. 纺缍形原始细胞（1）向内分裂生成:轴向管胞,导管分子,木纤维,木薄壁细胞,树脂（胶）道分泌细 胞,阔叶材管胞2）向外分裂生成:筛胞（针）,筛管分子（阔）,韧皮纤维,韧皮薄壁细胞2. 射线原始细胞射线薄壁细胞,射线管胞（针）二、新生木质部细胞的成熟形成层原始细胞（分裂）f幼小木质部细胞（原生质体活动）f形体增大（液泡 出现）f细胞定型（原生质体消耗）f次生壁出现（原生质体消耗）f胞壁加厚（木 质素沉积）f胞壁木质化f细胞死亡3、 树木由哪几部分组成？（一） 树根（root）：树木的地下部分，占5~25%体积 功能：吸收水分和矿物质，将树木固定于土壤二） 树冠（tree-crown）：树木的最上部分，由树枝、树叶组成5~25%体积 功能；将树根吸收的水分和矿物质等养分和叶吸收的二氧化碳，通过光合作用制成碳水化合物。
三） 树干（tru nk）:树木地面以上的主茎部分，是树木的主体，占树木体积的50~90%它一方面将树根吸收的养分由边材运送到树叶，另一方面把叶子制造 的养料沿韧皮部输送到树木的各个部分，并与树根共同支撑整个树木4、 名词解释：幼龄材（juvenile wood）：未成熟的形成层产生的木材，占5〜20个年轮 成熟材（mature wood）：成熟的形成层产生的木材形成层：包裹着整个树干、树枝和树根的一个连续的鞘状层，又称侧向分生组织木质部:即木材,占树干体积的 80〜90％;是木材利用最主要部分,也是木材研究的 主要部分5、幼龄材和成熟材区分的依据？• 木材细胞的尺寸，如针叶树材中管胞的长度，阔叶树材中导管分子的长度：• 木材密度：幼龄材的较小；• 木材细胞壁壁层 S2 层的微纤丝角：幼龄材的较大；• 木材的干缩湿胀率：幼龄材的较大第二章 木材的宏观构造1、名词解释 心材：在木材横切面或径切面上观察,靠髓心,材色较深部分 边材：在木材横切面或径切面上观察,靠树皮材色较浅部分称边材 早材：针叶材:在生长轮内,靠髓心材色较浅者为早材 ; 阔叶材:在生长轮内,靠髓 心管孔较大者为早材 晚材：针叶材靠树皮材色较深者为晚材，阔叶材靠树皮材色较深者为晚材。
生长轮：在木材横切面上看到围绕髓心呈同心园环的木质层称为生长轮 ,它是一 个生长期内形成的2、用哪些宏观构造来识别木材？（详细特征见书本） 木材的主要宏观特征是木材的结构特征，它们比较稳定，包括：心材和边材、生 长轮、早才和晚材、管孔、轴向薄壁组织、木射线、胞间道等在宏观木材识别 中作参考次要宏观特征有：材色和光泽、气味和滋味、结构和纹理、髓斑和内函韧皮 部、花纹3、心材、边材、熟材的区别？（1） 心材树种：心边材颜色区别明显，如水曲柳、榉木、刺槐（2）边材树种：心边材颜色和含水率无明显区别的树种,如：杨木、椴木、桦木（3）熟材树种：心边材颜色无明显区别，但在立木中心材含水率较低，如：云杉属、冷杉属第三章 木材细胞1、 细胞壁的构成？ 超微构造：木材的细胞壁主要是由纤维素、半纤维素和木质素三种成分构成的， 它们对细胞壁的物理作用分工有所区别纤维素是以分子链聚集成排列有序的微纤丝束状态存在于细胞壁中，赋予木材抗 拉强度，起着骨架作用，故被称为细胞壁的骨架物质； 半纤维素以无定形状态渗透在骨架物质之中，借以增加细胞壁的刚性，故被称为 基体物质；木质素是在细胞分化的最后阶段才形成的，它渗透在细胞壁的骨架物质之中，可 使细胞壁坚硬，所以被称为结壳物质或硬固物质。
壁层结构：在光学显微镜下，通常可将细胞壁分为初生壁（p）、次生壁（S）、以 及两细胞间存在的胞间层（ML）2、 每个壁层结构上的微纤丝角和主成分差别？ 初生壁整个壁层上的微纤丝排列都很松散；次生壁S1层的微纤丝呈平行排列，与细胞轴呈50° ~70角，以S型或Z型缠绕； S2层微纤丝与细胞轴呈10° ~30°角排列，近乎平行于细胞轴，微纤丝排列的平 度最好；S3层的微纤丝与细胞轴呈60° ~90°角，微纤丝排列的平行度不甚好， 呈不规则的环状排列初生壁木质素浓度较高，次生壁的主要成分是纤维素和半纤维素的混合物，木质 素浓度比初生壁低3、 形成层有哪两种原始细胞？纺锤形原始细胞和射线原始细胞纺锤形原始细胞的长轴沿树高方向，两端尖削， 呈纺锤形，为木质部中纵行排列细胞的来源；射线原始细胞形小、聚集成射线状， 为木质部中横行细胞的来源形成层分类：非叠生形成层:多数树种的形成层原始细胞排列不整齐，即它们的 排列上下互相交错，不在同一水平面上叠生形成层:有些阔叶树种形成层原始细胞排列整齐，从垂直于形成层的方向 观察，它呈显明的层次形成层原始细胞的分裂有两种类型：在弦向纵面的平周分裂，即原细胞一分为二，所形成的两个子细胞和原细胞等 长，其中的一个仍留在形成层内生长成纺锤形原始细胞，另一个向外则生成为韧 皮部细胞，向内则生成为木质部细胞。
平周分裂使树干的直径增加；垂周分裂在径向两侧产生新的形成层原始细胞，以适应树干直径加大中形成层 周长增加的需要4、 细胞壁层的各级构造？ 纤维素分子链—基本纤丝—微纤丝—纤丝—粗纤丝—薄层—细胞壁层第四章 木材显微构造1、 针、阔叶材的微观构造及其主要成分？（内容较繁杂，仔细看一下书吧）组成分子针叶树材阔叶树材导管不具有具有管胞 木纤维管胞是主要分子，不具韧性纤维.管 胞横切面呈四边形或六边形早晩材 的管胞差异较大"没有木纤维具丙閥叶科科百胞（坏H右胞和寸 管状管胞人木纤维｛纤维状管胞和韧性纤维）是 主要分子'细胞横切面形状不规则， 早晚材之间差异不大.t-曰 自」血4 .仕 atT £cr 宀巧丄厶Q 弘亦1 站 山木射线具射线管胞，组成射线的细胞都是横 卧细胞，多数是单列.具有横向树脂 道的树种会形成纺锤形木射线牛貝射线背胞.组成射线旳咄胞也— 有都是横卧的，一般是横卧和直立， 与方形细胞一起组成的较多“射线 仅为单列的树种少，多数为多列射 线，有些含聚合射线.胞间道仅松科某些属具有树脂道，其分布多 为星散，或短切线状（轴向正常的为两 个树脂道隔着木射线并列，而创伤树 脂道呈短切线状弦向排列）.具有樹脂道.某些树种具有轴向和 横向两种*有些仅有轴向,而多数 仅有横向.轴向胞间道的排列有同 心圆状、短切线状或星散状等。
轴向薄壁 组织役有或甚少发达宜极少2、 针叶材种有树脂道的六个树种？ 松属、云杉属、落叶松属、黄杉属、银杉属和油杉属第五章 木材的化学性质1、 木材的主要化学成分？ 木材主要化学成分是构成木材细胞壁和胞间层的物质，由纤维素、半纤维素和木 质素三种高分子化合物组成，一般总量占木材的 90%以上2、纤维素的分子结构、特点？纤维素是由环式吡喃型D—葡萄糖基在1-4位置通过0—貳键联结而成的链 状高分子化合物结构特点：结构单元是D-葡萄糖基，相邻的葡萄糖基扭转180°； 葡萄糖基包含三个醇羟基，分别位于 2、3、6 三个碳原子上； 三个羟基中有一个为伯醇基，二个为仲醇基；葡萄糖基为环状结构； 葡萄糖基为陆环的吡喃式糖，为六节环，包含1－5 连结的氧桥； 每个葡萄糖基的连结为1, 4一B—貳键连结； 纤维素大分子中的D —葡萄糖基为P型3、 晶胞三个轴方向的不同作用力？b轴——主价键力 a轴——氢键力 c轴——范德华力 由于三个轴 方向的联接键不同，因此，纤维素的弹性模量和力学强度沿各轴方向也不同， 这是木材各向异性的基本成因4、 纤维素能发生哪些化学反应？（1）水解作用（cellulose hydrolyze ）酯化作用 乙酰化作用、氧化作用、热解、 光降解、生物降解、机械降解5、 辨析纤维素与半纤维素的异同点？1. 糖基种类（分子结构） 单糖基构成的高聚物 两种或两种以上的糖基构成2．结构型（分子形态）典型的线型高聚糖无侧链 支链型，主要是线型的但带有各种短侧链（多聚糖） 3．物理结构由结晶区和无定形区交错4．聚合度很高，平均7000〜150005．在细胞壁中的作用 骨架物质 6．吸湿性和润胀度 吸附水只能进入无定形区 结晶区对润胀有限制作用一般无结晶区联接而成的二相体系颇低仅含 150-200 个糖基基本物质一般为无定形物质，水分子容易进 入，故吸湿性和润胀度比纤维素高。
6、木质素的基本结构单元及其不同分布？木质素在木材中的分布不均匀，一般采集部位愈高，木质素含量愈低木质素在 植物结构中的分布是有一定规律的，胞间层的木质素浓度最高，细胞内部浓度则 减小，次生壁内层又增高，如用紫外显微分光法测定花旗松的胞间层木质素为CCCCCCCCOCH3HQOOCH3OHOHOH紫丁香基丙烷(s)愈疮木基丙烷对轻苯基丙烷(H)60%~90%，细胞腔附近为 10%-20% 苯丙烷作为木质素的主体结构单元，共有三种基本结构，即愈疮木基结 构、紫丁香基结构和对羟苯基结构针叶树木质素以愈创木基结构单元为主，紫丁香基结构单元和对羟苯基结 构单元极少阔叶树木质素以紫丁香基结构单元和愈创木基结构单元为主，含有少量的 对羟苯基结构单元7、木质素有哪些官能团，分别能发生哪些反应？(1) 甲氧基(-OCHJ阔叶树材木质素中甲氧基含量高于针叶树材，因为阔叶树 材木质素既存在愈疮木基结构单元，也存在紫丁香基节单元2) 羟基(-OH)木质素结构中存在较多的羟基，以醇羟基和酚羟基两种形式存 在酚羟基直接影响木质素的化学性质和物理性质，如木。