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1、第19卷第10期化 学 进 展Vol.19No.102007年10月PROGRESSINCHEMISTRYOct.,20073纳米纤维素的制备33叶代勇(华南理工大学化工与能源学院制浆造纸工程国家重点实验室 广州510640)摘 要 在纳米尺寸范围操控纤维素分子及其超分子聚集体,结构设计并组装出稳定的多重花样,由此创制出具有优异功能的新纳米精细化工品、新纳米材料,是纤维素科学的前沿领域和热点。为了研究当前制备纳米纤维素的现状和发展方向,本文简述了纳米纤维素的化学基础,介绍了3类纳米纤维素:纳米纤维素晶体(晶须)、纳米纤维素
2、复合物和纳米纤维素纤维。重点综述了纳米纤维素的5种制备方法:化学法制备纳米纤维素晶体和晶须、生物法制备细菌纤维素、物理法制备微纤化纳米纤维素、人工合成纳米纤维素和静电纺丝制备纤维素纤维,讨论了各种制备方法的优点和缺点。指出了纳米纤维素的主要研究基础和制备方法的未来发展方向。关键词 纳米纤维素 制备 纤维素晶须 纤维素晶体中图分类号:O63611文献标识码:A文章编号:10052281X(2007)1021568208PreparationofNanocellulose33YeDaiyong(StateKeyLaborato
3、ryofPulpandPaperEngineering,SchoolofChemical&EnergyEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,China)AbstractInnanometersizerange,manipulatingcellulosemoleculesandsupramolecularcrystals,structurallydesigningandassemblingstablemultiplepatterns,thus
4、creatingfunctionallyexcellentnanofinechemicals&materialsarethefrontierandhotspotsofcellulosescience.Inordertostudytheprogressonnanocellulosepreparationmethods,thebasisofnanocellulosechemistryisoutlined.Threekindsofnanocelluloseareintroduced:nanocellulosecrystal(wh
5、iskers),nanocellulosecompositeandnanocellulosefiber.Fivepreparationmethodsofnanocellulosearereviewed,whicharethechemicalmethodforthepreparationofnanocellulosecrystal&whiskers,thebiologicalmethodforthepreparationofbacterialcellulose,thephysicalmethodforthepreparati
6、onofnanocellulosefiber,thesyntheticmethodandtheelectrospinningmethodforthepreparationofnanocellulosefiber.Thecontrollablestructuredesigningofsupramolecularcellulose,thestereochemical®ioselectivecontrollingandpreparation,theself2assemblyprocessmechanism(suchasth
7、emolecularrecognitionandsiteidentification)andthemechanismofmulti2scaleeffectarethemaintopicsofthebasictheoreticalresearch.Thedevelopmenttrendofnanocellulosepreparationisprospected.Keywordsnanocellulose;preparation;cellulosewhiskers;cellulosecrystals 纤维素是自然界主要由植物
8、通过光合作用合成学、生物学及仿生学等学科进一步有效地利用纤维的取之不尽、用之不绝的天然高分子,主要用于纺素资源,开拓纤维素在纳米精细化工、纳米医药、纳织、造纸、精细化工等生产部门。除了传统的工业应米食品、纳米复合材料和新能源中的应用,成为国内用外,如何交叉结合纳米科学、化学、物理学、材料外科学家竞相开展
