藏羚羊絨、山羊絨、綿羊絨與細(xì)羊毛纖維全長微觀特征掃描電鏡分析

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)行了全長檢測。結(jié)果表明藏羚羊絨直徑10.58±1.65 μm，鱗片類型以斜繞長冠狀型為主；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；微觀特征；

藏羚羊是國家一級(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，在市場上長期存在混摻、標(biāo)注不清等問題，極大破壞了外貿(mào)聲譽(yù)，擾亂了我國毛絨產(chǎn)業(yè)升級(jí)發(fā)展。本文從毛絨微觀形態(tài)學(xué)角度展開研究，從纖維全長來整體闡明和對(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 材料與方法

1.1 動(dòng)物毛絨材料

藏羚羊絨來自司法機(jī)關(guān)查沒的冬季皮張，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，制成全長纖維觀察樣。卷曲觀測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渡型，過渡型鱗片多樣。

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 結(jié)果與分析

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)羊毛以多種過渡型為主，過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渡或由細(xì)度變化產(chǎn)生的過渡，詳見表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.長冠狀型C.斜繞長冠狀型（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.過渡型①I.過渡型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.過渡型①O.過渡型②P.過渡型③Q.過渡型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（見圖4）。藏羚羊絨直徑10.58±1.65 μm，鱗片類型以斜繞長冠狀型為主；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，鱗片為冠狀型和過渡型。

通常毛尖和毛根鱗片厚度最小，全長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)雜過渡型時(shí)厚度最大。新疆細(xì)羊毛鱗片厚度最大(729±198 nm)（見表3），由于全長范圍內(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

3 討論

通過對(duì)上述四種纖維全長細(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時(shí)應(yīng)剔除兩端。藏羚羊絨和新疆山羊絨纖維全長細(xì)度較均勻，鱗片類型簡單，采用纖維片段進(jìn)行檢測誤判率相對(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，采用片段法檢測誤判幾率將很大。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，現(xiàn)行檢測方法中以鱗片厚度＜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