1. 研究目的与意义
纤维素是世界上含量最丰富的天然有机高分子化合物，其碳含量占植物界碳含量的50%以上，每年通过光合作用可合成约1.51012t。纤维素及其衍生物在纺织、轻工、化工、国防、石油、医药、能源、生物技术和环境保护等部门应用十分广泛。近年来随着石油、煤炭储量的下降以及石油价格的飞速增长和各国对环境污染问题的日益关注和重视，纤维素的应用愈来愈受到重视。纤维素可广泛替代石油化工原料，对缓解世界能源与环境问题有着重大意义。纤维素分子中的每个葡萄糖基上均有3个羟基，可发生氧化、酯化、醚化和接枝共聚等反应。经过结构修饰后的纤维素可以引入大量反应活性基团，从而改进纤维素的反应性能。天然纤维素改性是纤维素利用的有效途径。本课题旨在研究纤维素在四丁基氢氧化铵/二甲亚砜体系下的醚化反应条件及其反应条件的优化。
2. 国内外研究现状分析
张双剑等研究出一种新的制备羧丙基甲基纤维素（hpmc)的方法。将纤维素精制棉用氢氧化钠进行碱化生成纤维素钠，然后用环氧丙烷、甲基氯进行醚化反应生成羟丙基甲基纤维素醚，再通过中和、回收溶剂、洗涤和干燥得到[1]。关怀民等研究海藻酸钠与cu2 配位反应形成的配位聚合物cu-an膜表面配位结构，探讨以cu-an为催化剂引发甲基丙烯酸甲酯（mma）聚合的反应历程[2]。richard berry等研究环氧氯丙烷（eph）与氢氧化铵反应生成2-羟基-3-丙胺（hcpa），并在有机溶液介质中通过醚化反应将2-羟基-3-氯丙胺接枝到纳米纤维素晶体上，从而制得胺基化的纳米纤维素[3]。
[1]张双剑。速溶羟丙基甲基纤维素醚及其制备方法：201010176038。［p］。2010-05-08。
[2]程贤裂，关怀民，苏英草，等。海藻酸铜膜表面的配位结构及催化mma聚合的性能[j]，化学学报，2000，58（4）：407-413。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
1.纤维素在四丁基氢氧化铵/二甲亚砜体系下的醚化反应条件2.纤维素在四丁基氢氧化铵/二甲亚砜体系下的醚化反应条件的优化
研究计划：
4. 研究创新点
采用一步法让纤维素在四丁基氢氧化铵/二甲亚砜体系中通过选择性醚化引入-COOH到纤维素分子的糖单元6号位上。使反应过程得到简化，减少副产物的生成，同时与其他采用环氧化合物为醚化剂的改性手段更节约成本。为纤维素醚化改性手段提供一种新思路，更是拓宽了纤维素的应用领域。
