Struktur und mechanische Eigenschaften von Holz

Vom materialphysikalischen Standpunkt aus betrachtet, kann man Holz als zellulären Werkstoff und auch als Faserverbundwerkstoff verstehen. Vereinfacht gesehen besteht es aus parallelen zylindrischen Röhren (die Holzzellen), die aus Zellulosefibrillen in einer Lignin/Hemizellulose-Matrix aufgebaut sind. Zahlreiche Untersuchungen - unter anderem durch die Antragsteller - haben geziegt, daß die mechanischen Eigenschaften des Holzes extrem von seinem mikrostrukturellen Aufbau abhängen. Beispiele dafür sind die Abhängikeit vom zellulose-Spiralwinkel oder vom Ligningehalt in der Zellwand. Im vorliegenden Antrag sind systematische Untersuchungen dieser Abhängigkeit geplant mit dem Ziel, die Prinzipien aufzuklären, nach denen die Optimierung des Verbundmaterials erfolgt, sodaß die außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften des Holzes erreicht werden.