为了从分子水平解析木制品在使用过程中因环境湿度变化导致的开裂变形问题,本文主要以樟子松（Pinus sylvestris L.var.mongholica Litv.）和杨木（Populus L.）为研究对象,首先对试样进行抽提处理,然后调控试样含水率,并借助XRD、FTIR、SEM、纳米压痕仪等现代测试手段和材料分析软件,观察含水率对木材微观结构、木材宏观力学性能以及细胞壁力学性能的影响来判断木材在吸湿过程中水分对细胞壁结构的影响,其研究结果表明:（1）以抽提物溶解最多,纤维素、半纤维素以及木质素降解量最少为标准,对抽提结果进行方差与极差分析,获得樟子松最佳抽提工艺为温度80℃、时间6 h、固液比1:20;杨木最佳抽提工艺为温度70℃、时间6 h、固液比1:20。通过考察抽提前后试样结构与力学性能的变化发现,抽提过程中樟子松与杨木的主要化学组成物均发生了不同程度的降解,其中以半纤维素降解量居多分别为2.84%、3.56%,木质素降解量次之分别为2.7%、2%,且主要降解区域集中于纤维细胞壁与复合胞间层,纤维素降解量最少分别为1.04%、1.4%。半纤维素与木质素的降解造成纤维素的热降解温度向低温方向移动,热稳定性降低以及结晶度增大（抽提后樟子松与杨木的平均相对结晶度分别增加了3.7%和12.4%）。（2）抽提导致的木材主化学成分降解,使得木材细胞壁出现较多的孔洞,抽提后樟子松在孔径为3.06 nm处以及大于5.6 nm范围内的孔隙数量明显增加;杨木在抽提前后均存在大量孔径为3.05 nm的孔隙结构,且由于干缩作用使得抽提后杨木的整体中孔数量明显减少。上述结构的变化导致抽提后樟子松的密度减小0.108g/cm3,而抽提后杨木的密度增加了0.199 g/cm3。这种密度的变化引起了木材力学性能的改变。抽提后樟子松的抗弯强度、抗拉强度、冲击韧性分别降低了2.55N·m/Kg、14.38 N·m/Kg、12.28 KJ/m2;抽提后杨木的抗弯强度与抗拉强度分别增加了42.61 N·m/Kg和5.3 N·m/Kg,冲击韧性减小了0.97 KJ/m2。（3）对抽提后试样进行吸湿处理发现,樟子松在相对湿度小于57.57%时水分子以单分子层吸附为主,反之则以多分子层吸附为主。杨木与之类似,其相对湿度分界点为45.2%。在单分子层吸附形成过程中,多分子层吸附速度逐渐加快。另外,水分子的进入会造成纤维素无定形区内的分子链重新排列,使得木材内的结晶区域面积增大,结晶度增加。与此同时,水分子的进入会增加木材的塑性,导致试材的弯曲强度与拉伸强度均呈现出降低的趋势,而冲击韧性则表现出增加的趋势。（4）通过对抽提后不同含水率樟子松试样进行纳米压痕测试发现,绝干状态下纵向弹性模量与硬度分别为12.79 GPa、0.62 GPa。当细胞壁含水率从0%增加到24.54%时,纵向弹性模量与硬度值分别下降到5.83 GPa、0.24 GPa,降幅达54.42%、61.29%。由于抽提后杨木制样的制约性,并未对其进行细胞壁力学性能试验。（5）以抽提后的樟子松与杨木为对象,建立了不同含水率下微纤丝无定形区体积计算模型。模拟计算发现,无定形区平均计算值与实测值存在一定的误差,最大误差不超过24%,说明建立出的计算模型是可行的。