1. 研究目的与意义（文献综述）

随着资源的严重匮乏，以及人们对环境保护、可持续发展和循环经济追求的不断深入，世界开始将目光聚焦到以天然可再生的生物质资源为原料，生产更加安全、高效的产品。纤维素是自然界中最丰富的具有良好生物降解性的高分子材料，它存在于各种各样的生物中，如植物以及一些细菌中等。纤维素具再生性、丰富的含量以及无毒、可降解、生物相容性、对环境友好的特点^【1】。有效利用这种价廉物丰富的绿色可再生资源，利用新技术在微观领域对纤维素分子进行重新组装和改性，重新组装和改性纤维可广泛应用在精细化工、生物医药、包装和汽车等行业^【2】。

随着纳米科学技术的发展，纳米材料的制备及其相对于宏观物质的特殊性能日益引起了人们的关注。纤维素纳米晶须的制备及其性能同样得到了广泛的研究。纤维素纳米晶须具有比表面高、密度低、机械性能高等优点，可作为复合材料中一种性能优异的增强填充材料。依据其尺寸、功能、制备过程及制备条件，纳米纤维素大致可以分为三类：纳米微晶纤维(ncc，或者纤维素纳米晶须cnc)、纤维素纳米纤丝(nfc)以及细菌纤维素^【3】。

在化学结构上， 纤维素是由d-吡喃葡萄糖环以β-(1-4)-d-糖苷键以椅式构象连接而成的线型高分子聚合物。其化学结构主要由结晶区和非结晶区两部分组成。纤维素是从植物纤维基元原纤丝中的结晶区分离得到的纳米级晶体，晶体结构高度有序，其机械强度接近于原子的键合力，机械力学性能远远超过目前使用的大多数增强材料^【4】。cnc 颗粒由于比表面积大、表面羟基丰富、亲水性强，很难均匀、有效地分散到疏水性聚合物树脂基体中。利用 cnc 表面活性羟基进行化学接枝改性，增加其亲油 /疏水性，可达到在有机溶剂和疏水性树脂基体中均匀、稳定分散的效果。

2. 研究的基本内容与方案

研究内容：

（1）采用酸水解法用微晶纤维素制备纤维素纳米晶须；

（2）对纤维素纳米晶须进行乙酰化改性，增加其亲油 /疏水性；

3. 研究计划与安排

2018.01.03-2018.03.01查阅大量有关纤维素纳米晶须（cnc）制备及改性的中英文文献，记录与自己实验有关的相关实验路线和实验参数，翻译一篇相关的英文文献，同时整理出该课题的大致实验方案；

2018.03.01-2018.03.15通过查阅文献设计出纤维素纳米晶须（cnc）制备及改性的实验方案，结合自己的实验方案，购置相关的实验原料和测试设备；

2018.03.15-2018.04.15进行纤维素纳米晶须（cnc）制备及改性实验，设计实验变量的具体参数做变量探究实验；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]代莹莹,陈贵翠,李闪闪. 生物质纤维素纳米晶须的制备及应用[j]. 轻纺工业与技术,2016,45(06):20-22.

[2]wu g-m, kong z-w, chen c-f, et al. crosslinking reaction and properties oftwo-component waterborne polyurethane from terpene-maleic ester type epoxyresin [j]. j appl polym sci, 2013,128(1): 132-8.

[3]klemm d，kramer f，moritz s，et a1．nanocellulos—es：a new family of nature—based materials[j]．angewandte chemic international edition，20ll，50(24)：543—566．