李京予，马尔妮

(北京林业大学木材科学与工程北京市重点实验室，北京 100083)

木材与水分的关系是木材科学领域的重要课题之一，其中，关于木材纤维饱和点(fiber saturation point, FSP，公式中记为FSP)的研究备受关注。通常，由不同测量方法所测得的FSP存在差异，其测量方法大致可分为直接测量法和间接测量法两种[1]，前者主要包括溶剂排出法、多孔板法、离心脱水法等实测法，即木材经过饱水或高湿处理后通过直接测量结合水含量来确定其纤维饱和点，所测数值一般偏高；后者主要为外推法，即通过等温吸附曲线拟合估算纤维饱和点，其值偏低。Babiak等[2]曾将木材置于100%的相对湿度中平衡5个月后再用水浸泡1个月，发现试样发生进一步润胀，进而建议将纤维饱和点分为吸湿极限(hygroscopicity limit, HL)与细胞壁饱和(cell wall saturation, CWS)两种表达方式。因此，直接测量法所测得的FSP可能与CWS状态相对应，而间接测量法所测得的FSP或许反映了木材在HL状态下的含水率。此外，也有相关学者研究发现木材吸湿极限和细胞壁饱和之间的不同[3-4]，佐证了HL与CWS状态之间的差异是细胞壁进一步润胀所导致。

时域核磁共振(time domain nuclear magnet field resonance，TD-NMR)技术主要通过考察自旋核之间以及自旋核和周围环境之间的弛豫特性来进行分子种类的鉴别[5]及分子动力学研究[6]。木材中的水分含有大量的1H，是核磁共振能够测定的原子核之一。基于对木材中水分横向弛豫时间(T2)的考查，近年来木材与水分相互作用的研究取得了长足进步。根据核磁共振反演图谱中峰的分布，可实现对木材中水分状态和含量的定性、定量分析，辅以冻融技术可确定细胞壁润胀状态时木材中的结合水含量(即CWS状态下的FSP)[3,7-9]。……