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1. 研究目的与意义
纤维素是自然界通过植物的光合作用合成的取之不尽、用之不竭的天然高分子, 目前主要用于纺织、造纸、精细化工等生产邻域。除了传统工业领域的应用之外，如何交叉纳米科学、化学、物理学、材料学等学科来进一步有效利用纤维素的资源进行开拓纤维素在纳米级的应用，是广大科学家十分感兴趣的话题[3]。
目前，我国国内对纳米纤维素的研究已经有一些成果，但是总体上来说还是处于起步阶段。国际上对纳米纤维素的研究已经进行了几十年，并且在制备，表面修饰，表征，医学材料，光学材料等方面做出了一定努力，已经有一些商品化的成果[5]。
纳米纤维素来源于天然纤维素，是有一维空间尺寸为纳米级别的微晶纤维素，具有特殊的流体力学特征，可长期稳定分散在溶剂体系形成准交替分散体系，在水中分散形成稳定的胶体[9]。纳米纤维素不但拥有纤维素的基本结构和性能还具有纳米级别颗粒的一些特性，比如，纳米纤维素具有比较大的比表面积，具有高强度，高杨氏模量，还具有较强的吸附性以及较强的反应活性等。纳米纤维素做为一种生物高聚物材料，在可降解生物高聚物材料中前景广阔，可以明显改善材料的力学，电学，光学等性能[1]。
2. 国内外研究现状分析
纳米纤维素的研究一直在国内以及国际上受到广泛的关注，国内纳米纤维素的研究以丁恩勇研究员[14,16] 为代表, 在最近几年研发并实施生产。国际上是最近十几年来开始系统地研究纳米纤维素[13,15,17] , 已经在制备、表面修饰、表征、复合材料和电极等功能特性应用方面做过许多尝试性的研究, 有些成果已经商品化:如gengifle已用于齿根膜组织的恢复;在二级和三级烧伤、溃疡等治疗中biofill已被成功地用作人造皮肤的临时替代品;basyc可用作人造血管和神经缝合的保护盖罩;nata de coco的纤维素传统食品;用于化妆纸膜的biocellulose 和nanomasque等等[15]。
强酸水解制备纳米纤维素是一种常用的方法，grunert[17] 描述了纳米纤维素晶体的制备和表面改性。william 等[18] 用醋酸酯、马来酸酯、硫酸酯、三甲基硅烷对纳米纤维素晶体进行表面化学修饰，这种表面改性的纳米纤维素晶体可以用作复合材料里的强化剂, 例如高效液相色谱分离材料、刺激响应材料等[3]。gray 等[19] 研究了纳米纤维素晶体在高浓度、添加右旋糖酐等化合物时自组装形成手性向列的液晶, 干燥液晶的纳米纤维素晶体悬浮液后形成焦点圆锥形的膜。
revol 等［20］认为最初的水解过程除去了与微纤维表面紧密结合的多糖，导致了无定形区减少，进一步水解导致一些易于可及的非结晶区长链的葡萄糖。dong 等［21］以棉滤纸为原料通过酸水解制备出ncc，对水解条件、制备方法和纤维悬浮液的有序相列行为的形成进行了研究，研究认为颗粒的性质和相分离，在很大程度上取决于水解温度、水解时间以及超声强度。长的棒状的微晶纤维素择优地分布在非匀质相中，在相分离的过程中伴随着分级的发生[2]。
3. 研究的基本内容与计划
l 纳米纤维素的制备方法
l 红外光谱分析
l xrd分析
4. 研究创新点
酸催化反应得到的纳米纤维素晶须表面有磺酸基团引入,磺酸基团随机分布在纤维素表面使得产物并不稳定，本实验制备的产物为白色胶状,在水中能够稳定分散,采用超声波分散能够形成均匀的白色悬浮液,在室温下存放稳定性较好
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