植物纳米纤维素制造过程中原料预处理方法与工艺开题报告

1. 研究目的与意义

植物纤维素是世界上最丰富的可再生资源，由纤维素分离得到纳米尺度范围内的纤维素晶体具有低密度、较大的比表面积、高强度以及可生物降解性等优异性能，这些优异性能使其具有美好的发展前景。

而纳米纤维素原料的预处理方法的研究是使其发挥巨大潜在的应用范围的先决条件。

通过适当的预处理方式，使天然纤维素的结构得以改变，降低结晶度，脱去木质素，增加原料的疏松性。

2. 国内外研究现状分析

纳米纤维素晶体的主要生产原料有木材（木质纤维。

纸浆）、农副产品、棉花及动物纤维（被囊类）和菌类。

麦基尔大学的gray教授于1992年提出了由纤维素制备ncc的方法，但直到2006年才由加拿大制浆造纸研究院开发出一个中试规模的ncc生产装置，实现了ncc制备和生产上的突破。

3. 研究的基本内容与计划

查阅国内外相关文献报道，主要掌握纳米纤维素原材料预处理工艺以及不同预处理工艺对纳米纤维素制备的影响，分别通过机械粉碎预处理，稀酸预处理，蒸汽爆碎预处理等不同工艺处理纳米纤维素原料。

根据以上实验内容详细制定方案，实验方案，运用常用分析软件归纳实验结果，分析比较不用工艺的差异，从不同角度详细叙述导致不同工艺预处理效果差异的机理，确定在不同条件下的最佳工艺选择。

4. 研究创新点

植物纤维素是地球上最丰富的可再生资源，用其代替粮食和石油生产人类所需的轻工、化工产品意义重大。

其过程的工业化将为食品、轻工等行业提供更为丰富的原料来源。

市场的突破口很可能在信息、通讯、微电子、环境、医药等领域。