纤维表面及纤维特征检测图像显微镜

纤维表面及纤维特征检测图像显微镜-测量仪器

羊毛是从不同品种绵羊的套毛得到的短纤维。它是多细胞的蛋
白质毛，由根至尖逐渐变细，纤维长度4～40cm，而直径17—40μm
。羊毛纤维有复杂的结构，主要的组分是鳞状角质层、纤维主体或
皮质层、细胞膜覆体。后者将角质层和皮质层的细胞包围在连续相
中。粗纤维也可能有毛髓或内芯。在显微镜下检查显示，纤维表面
的鳞片是大多数动物纤维的特征，重叠的鳞片指向纤维尖梢，在细
羊毛中，它们占纤维的10％左右。它们产生的摩擦力阻止羊毛纤维
向尖梢方向移动，这叫做方向性摩擦效应，并部分地构成羊毛制品
洗涤时毡化和收缩的原因。鳞片由数层组成，并被叫做外层薄膜的
疏水层包覆，它是细胞膜覆体的一部分，并覆盖整个纤维，除了已
经被风蚀的尖梢处。

皮质层由角蛋白原纤构成的纺锤形细胞组成，在高硫蛋白质的
基质中，并被细胞膜覆体包围。它构成了羊毛纤维的90％左右。在
细羊毛中，皮质层显现为两个截然不同的区域，很像两个半圆筒沿
它们的轴被粘合在一起。这两个区域称作邻一或仲皮质。它们沿纤
维互相盘旋环绕，形成卷曲，邻皮质总是向着卷曲波的外侧，这类
似于双组分合成纤维中的结构。卷曲是由角蛋白硬化率不等引起，
硬化始于毛囊中，但在羊毛的各侧以不同的程度发生。这两个皮质
层区域在结构和反应性能方面不同。碱性染料使渗透性较强的邻近
皮质细胞着色，但酸性染料对各部分都一样。

细胞膜覆体主要由蛋白质和液体材料组成，并将遍布纤维连续
网络中的所有种类细胞包围。较之纤维的其余部分，它形成一个机
械强度差的区域，在纤维摩擦时可能首先破裂。导致原纤化——分
裂为单个的皮质细胞，甚至是细胞中的蛋白质原纤。膜覆体因在沸
腾状态下的酸性溶液中长时间染色而变弱。毛髓质如果存在，就是
纤维中央的芯，它或许含有着色剂，它不沿整个纤维纵向延伸，而
可能有中空间隔。

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