Estudio anatómico de la madera de Dalbergia ruddae mediante diferentes técnicas de análisis estructural

Abstract

The microstructural study of wood has been used with various objectives, among which the identification or differentiation of species stand out, understanding its behavior in transformation processes and once put into service. As well as the projection of uses, it is a species newly discovered. The aim of the work is to explore the techniques of optical microscopy (MO), X-ray computed tomography (X-TCR) and scanning electron microscopy (SEM), in the anatomical characterization of Dalbergia ruddae wood. For this, the analysis of the wood was carried out with the three mentioned techniques. MO analysis was performed from samples of histological sections. The cuts were obtained at 30-40 μm thickness of typical faces: transverse, radial and tangential. The sections were stained with safranin, which allowed the cells to be observed and quantified. For scanning electron microscopy (SEM) a sample with a 3x3 mm cross section was analyzed, which provided us with morphological information at different magnifications and the elemental chemical composition of the wood. By means of X-ray tomography, 3D images with voxels of 1 and 5 μm were obtained. These images allowed the visualization of the shape, trajectory, arrangement and location and quantification of the elements or other substances. OM allows observing the zonation of the wood, diffuse porosity, the diffuse apotracheal woody parenchyma, aliform paratracheal and the fibers of the libriform type. By means of SEM, the areolate scores in the vessel elements and the elemental analysis of the shear fibers, which are composed of carbon, oxygen and calcium, were observed in detail. From TCR-x, the continuity of the vessels within the wood was observed and the crystals were additionally quantified, finding an abundance of 0.11% in 1 mm3.

El estudio microestructural de la madera se ha utilizado con diversos objetivos, dentro de los que destacan la identificación o diferenciación de especies, comprender su comportamiento en procesos de transformación y una vez puesta en servicio, así como también la proyección de usos cuando es una especie recién descubierta. El objetivo del trabajo es explorar las técnicas de microscopía óptica (MO), tomografía computarizada de rayos-X (TCR-X) y microscopia electrónica de barrido (MEB), en la caracterización anatómica de la madera de Dalbergia ruddae. Para ello, se realizó el análisis de la madera con las tres técnicas mencionadas. El análisis por MO se realizó a partir de muestras de cortes histológicos. Los cortes se obtuvieron a 30-40 μm de espesor de las caras típicas: transversal, radial y tangencial. Los cortes se tiñeron con safranina lo que permitió observar y cuantificar las células. Para la microscopia electrónica de barrido (MEB) se analizó una muestra con sección transversal de 3x3 mm la cual nos proporcionó información morfológica a diferentes aumentos y de composición química elemental de la madera. Mediante la tomografía de rayos-X se obtuvieron imágenes 3D con vóxeles de 1 y 5 μm. Estas imágenes permitieron la visualización de la forma, trayectoria, acomodo y localización y cuantificación de los elementos u otras sustancias. La MO permite observar la zonación de la madera, porosidad difusa, el parénquima leñoso apotraqueal difuso, paratraqueal aliforme y las fibras de tipo libriformes. Mediante MEB se observaron detalladamente las puntuaciones areoladas en los elementos de vasos y el análisis elemental de las fibras arrojo que se componen de carbono, oxígeno y calcio. A partir de TCR-x se observó la continuidad de los vasos dentro de la madera y adicionalmente se cuantificaron los cristales encontrando una abundancia de 0.11% en 1 mm3.