扫描电镜法对常见动物毛皮毛发纤维的鉴别

马迎春

（国家毛皮产品质量检验检测中心（河北），河北 沧州062350）

0 引言

随着经济的发展，高档裘皮倍受青睐。我国作为毛皮产业大国，在巨额利润的驱使下，假冒伪劣的毛皮制品也日益增多，普通消费者很难辨别真假。这就需要借助一些有特性的检测方法来加以鉴别。由于动物的微观结构主要取决于动物的先天遗传物质的不同，因此具有物种的特异性[1]。动物种类不同，动物毛皮的毛发纤维结构也有所不同。所以通过毛发的微观结构的差异可以鉴别动物的种类。选择了市场上常见的几种动物毛皮，貂毛皮、狐狸毛皮、貉毛皮、兔毛皮，通过扫描电镜法，观察不同种类动物毛发的针毛和绒毛特征鳞片结构及其从根到尖的鳞片的变化趋势和毛发中段横切面的结构，来鉴别常见动物毛皮。

1 实验

1.1 仪器设备

EVO10扫描电子显微镜（蔡司光学仪器（上海）国际贸易有限公司），ETD-2000离子溅射仪（北京意力博通技术发展有限公司），碳导电胶带（北京中镜科仪技术有限公司）、AB胶、刀片、剪刀、镊子等。

1.2 样品采集

从肃宁毛皮市场购买不同种类的常见动物毛皮，主要包括貂毛皮、狐狸毛皮、貉毛皮、兔毛皮。

1.3 样品的制备

取不同种类的毛皮的针毛和绒毛数根，确保毛发完整。

1.4 实验方法

表面鳞片结构的样品制备：取与离子溅射仪样品台同样大小的两张硬纸片，把数条碳导电胶带粘于硬纸片上，选取完整的针毛数根和完整的绒毛数根，理顺平铺，分别粘在不同的硬纸片碳导电胶带上，放入离子溅射仪样品台，先后对其进行喷金，然后用电子显微镜调整到合适倍数对样品进行从根到尖的观察，存储数据。

中段横切面结构的样品制备：将AB胶等比例混和均匀，选取针毛数根和绒毛数根，梳理整齐，分别埋于两个混合胶体内，待混合胶体凝固干燥后，用刀片在毛发中段沿垂直毛发方向进行切片，切取厚度为1 mm左右的薄片，露出毛发横截面，将切片粘到置有导电胶的硬纸片上，用离子溅射仪对其进行喷金，然后用电子显微镜调整到合适倍数进行观察，存储数据。

2 实验结果

2.1 貂毛皮

貂毛皮皮张较小，皮板坚实，底绒丰厚，具有良好的保暖性[2]。其针毛粗壮、短平、发亮，手感光滑；绒毛稠密，毛短绒厚。貂毛皮通常用来做服装、帽子、围巾等。实验结果见图1、图2。

图1 貂毛皮针毛表面鳞片由根到尖的结构变化及其中段横切面结构

图2 貂毛皮绒毛表面鳞片由根到尖的结构变化及其绒毛中段横切面结构

由图1可见，貂毛皮针毛表面鳞片由根到尖的结构变化为：根部鳞片为环形，鳞片较浅较薄；鳞片逐渐变大变尖变厚，发展为披针形；向尖方向，鳞片继续变薄变扁平，发展为杂波形；杂波形延续至尖端。（即：环形→披针形→杂波形。）貂毛皮针毛中段横切面结构为：多为椭圆形，鳞片层较薄，髓质层较大。

由图2可见，貂毛皮绒毛表面鳞片由根到尖的结构变化为：根部鳞片为环形，鳞片较浅较薄；向尖方向逐渐鳞片变厚变长变尖，发展为长瓣形，长瓣形较规则，四瓣与五瓣相间连接；向尖长瓣逐渐变钝变平，至尖端发展为竹节形。（即：环形→长瓣形→竹节形。）貂毛皮绒毛中段横切面结构：为四瓣或五瓣的花瓣形，鳞片层较厚，髓质层较小。

2.2 狐狸毛皮

狐狸毛皮皮张较大，皮板厚软，坚韧耐拉，御寒性好，属于高档毛皮。其针毛长，底绒厚，手感厚实，色泽光亮。针毛带有较多色节或不同颜色；绒毛有波浪形弯曲。狐狸毛皮通常被用来做服装[3]、领子、披肩、围巾等。实验结果见图3、图4。

图3 狐狸毛皮针毛表面鳞片由根到尖的结构变化及其中段横切面结构

图4 狐狸毛皮绒毛表面鳞片由根到尖的结构变化及其中段横切面结构

由图3可见，狐狸毛皮针毛表面鳞片由根到尖的结构变化为：根部鳞片为环形，鳞片较浅较薄；向尖鳞片逐渐变尖变厚，发展为不规则披针形；继续向尖方向，鳞片变薄变扁平变密，发展为杂波形，波形较杂乱；杂波形延续至尖端。（即：环形→不规则披针形→杂波形。）狐狸毛皮针毛中段横切面结构为：多为近圆形，鳞片层较薄，髓质层较大。

由图4可见，狐狸毛皮绒毛表面鳞片由根到尖的结构变化为：根部鳞片为环形，鳞片较浅较薄；向尖方向逐渐鳞片变厚变长，发展为方瓣形，为两瓣方瓣相错而生，像覆盖的瓦片；向尖方瓣逐渐变短变薄，至尖端发展为竹节形。（即：环形→方瓣形→竹节形。）狐狸毛皮绒毛中段横切面结构：多为近圆形，鳞片层较薄，髓质层较大。

2.3 貉毛皮

貉毛皮皮张较大，皮板厚度适中，拉力强，也有极好的保暖性。其针毛较长，底绒较厚，针毛呈一簇一簇聚拢状，峰尖粗糙散乱[4]，顶端一般为黑色或深褐色，暗淡无光；绒毛有波浪形弯曲。貉毛皮通常用来做领子、帽子、服装等。实验结果见图5、图6。

图5 貉毛皮针毛表面鳞片由根到尖的结构变化及其中段横切面结构

图6 貉毛皮绒毛表面鳞片由根到尖的结构变化及其中段横切面结构

由图5可见，貉毛皮针毛表面鳞片由根到尖的结构变化为：根部鳞片为环形，鳞片较浅较薄；向尖鳞片逐渐变尖，发展为三角瓣形；继续向尖方向，鳞片角度变缓变密，发展为杂波形；杂波形延续至尖端。（即：环形→三角瓣形→杂波形。）貉毛皮针毛中段横切面结构为：多为近椭圆形，鳞片层较薄，皮质层较厚，髓质层较大。

由图6可见，貉毛皮绒毛表面鳞片由根到尖的结构变化为：根部鳞片为环形，鳞片较浅较薄；向尖方向鳞片逐渐变厚变长，发展为三角瓣形，为两瓣三角瓣相错而生；向尖三角瓣逐渐变钝变薄，至尖端发展为竹节形。（即：环形→三角瓣形→竹节形。）貉毛皮绒毛中段横切面结构：多为近椭圆形，鳞片层较薄，皮质层较厚，髓质层较小。

2.4 兔毛皮

兔毛皮，其皮张较小，皮板结实，毛绒厚实紧密、平齐，没有明显方向感，毛色光润[5]，具有绢丝光泽；绒毛有细波浪形弯曲。兔毛皮通常用来制作较低档的衣服、帽子、围巾等。实验结果见图7、图8。

图7 兔毛皮针毛表面鳞片由根到尖的结构变化及其中段横切面结构

图8 兔毛皮绒毛表面鳞片由根到尖的结构变化及其中段横切面结构

由图7可见，兔毛皮针毛扁平有凹槽，表面鳞片由根到尖的结构变化为：根部较光滑；向尖鳞片出现逐渐变尖变长，发展为倒“V”形；继续向尖方向，鳞片角度变缓变密，发展为波纹形，波纹规则约平行；波纹形向尖继续变宽，至尖端变为竹节形。（即：光滑根→倒“V”形→波纹形→竹节形。）兔毛皮针毛中段横切面结构为：多为哑铃形，鳞片层较薄，髓质层较大。

由图8可见，兔毛皮绒毛亦有较浅凹槽，表面鳞片由根到尖的结构变化为：根部光滑；向尖方向鳞片出现逐渐变厚变长变尖，发展为三角瓣形，为两瓣三角瓣相错而生；向尖三角瓣继续变长变平，发展为长方瓣形，外形类麻绳；鳞片继续变短变平，至尖端发展为竹节形。（即：光滑根→三角瓣形→长方瓣形→竹节形。）兔毛皮绒毛中段横切面结构：多为近椭圆形，中腰微凹，鳞片层较薄，髓质层较大。

3 结果分析

通过实验结果，我们发现了这几种毛皮毛发纤维特有的特征：

貂毛，其针毛近根处表面鳞片呈披针形，绒毛中段表面鳞片为四瓣与五瓣相间连接的长瓣形，绒毛中段横切面呈四瓣或五瓣的花瓣形，花瓣规则。

狐狸毛，其针毛近根处表面鳞片呈不规则披针形，绒毛中段表面鳞片为两瓣方瓣形，类似覆盖的瓦片，绒毛中段横切面多为近圆形，髓质层较大。

貉子毛，其针毛近根处表面鳞片呈三角瓣形，鳞片较薄；其绒毛中段表面鳞片呈两瓣相错的三角瓣形，鳞片较厚；其绒毛中段横切多呈近椭圆形，髓质层较小。

兔毛，其针毛扁平，表面有明显的凹槽，针毛近根处表面鳞片呈倒“V”形，其针毛中段横切面多为哑铃型。

4 结论

扫描电镜法可清晰的观测各种毛发纤维的微观结构，图像更加精准，立体感强，分辨率高，特征明显。样品预处理相对简单，操作方便，受环境影响因素较小。通过扫描电镜法观察貂皮、狐狸皮、貉子皮、兔皮这几种动物毛皮毛发纤维，观察其特征表面鳞片及特征横截面，可以粗略对它们进行分类。再结合每种动物毛皮毛发纤维具体的表面鳞片由根到尖的结构变化趋势和其中段横截面结构，可以更准确的鉴别出这几种常见动物毛皮。