何 茜,呂雪峰,鄭文新,高維明*
(1.新疆畜牧科學(xué)院畜牧業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究所,新疆 烏魯木齊 830000;2.新疆種羊與羊毛羊絨質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)中心,新疆 烏魯木齊 830000)
藏羚羊絨、山羊絨、綿羊絨與細(xì)羊毛纖維全長(zhǎng)微觀特征掃描電鏡分析
何 茜1,2,呂雪峰1,2,鄭文新1,2,高維明1,2*
(1.新疆畜牧科學(xué)院畜牧業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究所,新疆 烏魯木齊 830000;2.新疆種羊與羊毛羊絨質(zhì)量安全監(jiān)督檢驗(yàn)中心,新疆 烏魯木齊 830000)
應(yīng)用掃描電子顯微鏡對(duì)藏羚羊絨、新疆山羊絨、阿勒泰綿羊絨、新疆細(xì)羊毛四種纖維進(jìn)行了全長(zhǎng)檢測(cè)。結(jié)果表明藏羚羊絨直徑10.58±1.65 μm,鱗片類型以斜繞長(zhǎng)冠狀型為主;新疆山羊絨直徑14.36± 2.41 μm,鱗片為典型冠狀;阿勒泰綿羊絨直徑20.09±5.55 μm,鱗片為冠狀型、過(guò)渡型;新疆細(xì)羊毛直徑18.14±4.15 μm,波動(dòng)頻繁,卷曲節(jié)點(diǎn)極多,鱗片為冠狀型和過(guò)渡型。四種纖維鱗片厚度平均值均大于0.5 μm。
藏羚羊絨;山羊絨;綿羊絨;細(xì)羊毛;全長(zhǎng);微觀特征;
藏羚羊是國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物,其被毛中的底絨具有突出的纖細(xì)、柔軟的特點(diǎn),織物輕薄柔軟,在黑市上售價(jià)極高,猖獗的盜獵嚴(yán)重威脅該物種生存。綿羊和山羊生產(chǎn)的毛絨屬于大宗纖維原料,與經(jīng)濟(jì)生活息息相關(guān)。山羊絨、細(xì)羊毛和綿羊絨,在市場(chǎng)上長(zhǎng)期存在混摻、標(biāo)注不清等問(wèn)題,極大破壞了外貿(mào)聲譽(yù),擾亂了我國(guó)毛絨產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展。本文從毛絨微觀形態(tài)學(xué)角度展開(kāi)研究,從纖維全長(zhǎng)來(lái)整體闡明和對(duì)比以上四種纖維的特征及品質(zhì),為纖維檢驗(yàn)、珍稀物種保護(hù)以及超細(xì)型綿羊、山羊育種提供參考。
1.1 動(dòng)物毛絨材料
藏羚羊絨來(lái)自司法機(jī)關(guān)查沒(méi)的冬季皮張,從體側(cè)部位采取底絨20根。新疆山羊絨、阿勒泰綿羊絨、新疆細(xì)羊毛均采自羊體側(cè),各取20根纖維。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 樣品處理
將所采絨毛樣品用溫水加洗滌劑清洗后用蒸餾水漂洗晾干,放入乙醚中密封進(jìn)行超聲波清洗1min,取出后放在濾紙上晾干。電鏡樣品臺(tái)上貼導(dǎo)電膠,將細(xì)絨一端吸附在導(dǎo)電膠上,用尖頭鑷子和細(xì)針牽拉調(diào)整另一頭,逐段“之”字形粘在導(dǎo)電膠上,制成全長(zhǎng)纖維觀察樣。卷曲觀測(cè)樣本需稍拉伸使纖維能順利粘于導(dǎo)電膠帶,盡量保持自然卷曲形態(tài)。金屬離子噴鍍儀上噴Pt離子1.5min。
1.2.1 樣品觀察測(cè)量
藏羚羊絨、新疆山羊絨、阿勒泰綿羊絨、新疆細(xì)羊毛各取20根纖維,每根纖維全長(zhǎng)取15個(gè)點(diǎn)(取毛尖和毛根,其他點(diǎn)等距),在FEI Quanta 250型電子顯微鏡觀察測(cè)量纖維直徑、鱗片厚度、鱗片類型等。
1.2.2 鱗片花紋界定
鱗片花紋類型通常根據(jù)鱗片游離緣的形態(tài)以及鱗片高度,寬度進(jìn)行劃分:鱗片排列整齊,邊緣較平滑規(guī)則,一個(gè)鱗片可包覆毛干一周的為冠狀型。需要2個(gè)及以上鱗片包覆毛干一周的為覆瓦狀型,包括扁平型和鈍鋸齒型等。鱗片邊緣凸起,呈蜂窩狀等較規(guī)則多邊形的為鑲嵌型。通常因細(xì)度變化或兩種典型鱗片交界處呈現(xiàn)出的短暫、緩慢變化鱗片類型稱為過(guò)渡型,過(guò)渡型鱗片多樣。
1.2.3 數(shù)據(jù)處理
使用Excel對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,繪制四種纖維全長(zhǎng)直徑變化圖、鱗片厚度變化圖,計(jì)算直徑及鱗片厚度最大值、最小值及分布主體區(qū)間(70%)。用SPSS19.0分析纖維直徑與鱗片厚度的相關(guān)性。
2.1 四種纖維鱗片類型及排列規(guī)律
藏羚羊絨、新疆山羊絨主要以冠狀型為主,鱗片游離邊緣平直或傾斜;阿勒泰綿羊絨、新疆細(xì)羊毛以多種過(guò)渡型為主,過(guò)渡型通常為游離緣不規(guī)則的冠狀型與覆瓦狀型或鑲嵌型之間的過(guò)渡或由細(xì)度變化產(chǎn)生的過(guò)渡,詳見(jiàn)表1和圖1。
表1 藏羚羊絨、新疆山羊絨、阿勒泰綿羊絨、新疆細(xì)羊毛鱗片排列順序
圖1 藏羚羊絨、新疆山羊絨、阿勒泰綿羊絨、新疆細(xì)羊毛鱗片類型(1000×)
注:A.尖端冠狀型B.長(zhǎng)冠狀型C.斜繞長(zhǎng)冠狀型(藏羚羊絨);D.尖端冠狀型 E.斜繞冠狀型F.冠狀型(新疆山羊絨);G.尖端冠狀型 H.過(guò)渡型①I.過(guò)渡型②J.鑲嵌型K.短冠狀型L.根部冠狀型(阿勒泰羊絨);M.尖端冠狀型N.過(guò)渡型①O.過(guò)渡型②P.過(guò)渡型③Q.過(guò)渡型④R.根部冠狀型(細(xì)羊毛)
2.2 纖維卷曲情況
藏羚羊絨細(xì)、勻、稍有彎曲;新疆山羊絨呈S形自然彎曲,有螺旋;阿勒泰綿羊絨彎曲顯著,螺旋較密;新疆細(xì)羊毛彎曲極多,有正常彎曲(螺旋)、特殊彎曲以及結(jié)節(jié)和細(xì)弱(見(jiàn)圖3)造成的彎曲,因此纖維自然狀態(tài)呈密集的三維亂向卷曲。(見(jiàn)圖2)
圖2 藏羚羊絨、新疆山羊絨、阿勒泰綿羊絨、新疆細(xì)羊毛細(xì)度與卷曲(25×)
2.3 纖維直徑與鱗片厚度
分析可知四種纖維尖端細(xì)、均呈冠狀型,近根部直徑有變細(xì)趨勢(shì)(見(jiàn)圖4)。藏羚羊絨直徑10.58±1.65 μm,鱗片類型以斜繞長(zhǎng)冠狀型為主;新疆山羊絨直徑14.36±2.41 μm,鱗片為典型冠狀;阿勒泰綿羊絨直徑20.09±5.55 μm,鱗片為冠狀型、過(guò)渡型;新疆細(xì)羊毛直徑18.14±4.15 μm,波動(dòng)頻繁,卷曲節(jié)點(diǎn)極多,鱗片為冠狀型和過(guò)渡型。
通常毛尖和毛根鱗片厚度最小,全長(zhǎng)范圍的鱗片厚度波動(dòng)與纖維直徑波動(dòng)顯著相關(guān) (藏羚羊0.393**;新疆山羊絨0.422**;阿勒泰綿羊絨0.577**;新疆細(xì)羊毛0.560**)。四種纖維中鱗片最薄的是藏羚羊絨(528±134 nm),其次是新疆山羊絨(550±135nm)。阿勒泰綿羊絨鱗片厚度較大(715±205 nm),在纖維中段鱗片呈復(fù)雜過(guò)渡型時(shí)厚度最大。新疆細(xì)羊毛鱗片厚度最大(729±198 nm)(見(jiàn)表3),由于全長(zhǎng)范圍內(nèi)特殊卷曲和結(jié)節(jié)多、膨大和細(xì)窄段交替出現(xiàn)(見(jiàn)圖3),毛中段的直徑和鱗片厚度波動(dòng)頻繁、幅度大。
圖3 新疆細(xì)羊毛卷曲特點(diǎn)(200×)
圖4 四種纖維直徑沿長(zhǎng)度變化曲線圖
表2 藏羚羊絨、新疆山羊絨、阿勒泰綿羊絨、新疆細(xì)羊毛直徑統(tǒng)計(jì)表
表3 藏羚羊絨、新疆山羊絨、阿勒泰綿羊絨、新疆細(xì)羊毛鱗片厚度統(tǒng)計(jì)表
通過(guò)對(duì)上述四種纖維全長(zhǎng)細(xì)度、鱗片類型、鱗片厚度、彎曲等進(jìn)行對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),四種纖維尖端直徑小、鱗片薄、形態(tài)相似,而纖維近根部變細(xì)、鱗片不規(guī)則,故在掃描電鏡纖維片段法檢測(cè)時(shí)應(yīng)剔除兩端。藏羚羊絨和新疆山羊絨纖維全長(zhǎng)細(xì)度較均勻,鱗片類型簡(jiǎn)單,采用纖維片段進(jìn)行檢測(cè)誤判率相對(duì)較低。新疆山羊絨和阿勒泰綿羊絨有部分直徑重合區(qū)間,此區(qū)間相似鱗片類型鑒別較困難,需要進(jìn)一步擴(kuò)充基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行細(xì)分。新疆細(xì)羊毛和阿勒泰綿羊絨直徑重合范圍大、個(gè)別鱗片類型相似,采用片段法檢測(cè)誤判幾率將很大。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,現(xiàn)行檢測(cè)方法中以鱗片厚度<0.55 μm的尺度判定為特殊纖維及山羊絨的檢測(cè)方法誤判幾率很大。因此電鏡法纖維鑒別還應(yīng)結(jié)合纖維位置、直徑、鱗片高度、鱗片類型、鱗片厚度和彎曲、結(jié)節(jié)等特征進(jìn)行綜合判斷。
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A Full-length Fiber Morphological Analysis of Shahtoosh,Xinjiang Cashmere,Altai Sheep Down,Xinjiang Fine Wool by Scanning Electron Microscope
HE Xi1,2,LV Xuefeng1,2,ZHENG Wenxin1,2,GAO Weiming1,2*
(1.Quality Standards Institute of Animal of Xinjiang Animal Husbandry Science Academy,Urumqi 830000,China;2.Xinjiang Breeding Sheep and Wool Cashmere Quality Safety Supervision and Inspection Center, Urumqi 830000,China)
Full-length morphology of shahtoosh fiber,Xinjiang cashmere,Altai sheep down,Xinjiang fine wool was analyzed using scanning electron microscope technique.Shahtoosh fiber diameter 20.09±5.55μm, main scale type long coronal;Xinjiang cashmere diameter 14.36±2.41μm,scale type typical coronal;Altai sheep down fiber diameter 20.09±5.55μm,scale types coronal and transitional;Xinjiang fine wool fiber diameter 18.14±4.15 μm,scale types coronal and transitional.
shahtoosh;Xinjiang cashmere;Altai sheep down;Xinjiang fine wool;full-length;morphology
S826
:B
:1003-6377(2015)05-0026-05
自治區(qū)公益性科研所基本科研業(yè)務(wù)經(jīng)費(fèi)資助項(xiàng)目(KY2014013)
何茜(1984-),女,碩士,助理研究員,研究方向:畜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化
高維明(1975-),男,博士,副研究員,研究方向:畜產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及標(biāo)準(zhǔn)化
2015-04-11,
2015-04-23