高温多元醇溶胀酸水解循环法制备纳米晶纤维素（NCC）开题报告

1. 研究目的与意义

天然纤维素可通过化学、生物、物理的方法分离制得纳米纤维素晶体，其晶体结构高度有序，结晶度为天然或合成高分子的最高等级，其机械强度接近于原子键合力，机械性能远远超出现在使用的绝大多数增强材料。

纳米纤维素晶体作为增强相加入有机高聚物基体中复合形成的材料属于分子复合材料，分子复合材料所选择的增强相加入高聚物基体中复合形成的材料属于分子复合材料，分子复合材料的界面是超微观的，可达到分子水平，消除了增强相与基体的界面粘结，热膨胀系数的不匹配等问题，充分发挥增强相内在的力学及高温环境稳定等特性。

但是目前主要是采用化学法、生物法、物理法分离制备纳米纤维素晶体，但是这些均存在一些缺陷。

2. 国内外研究现状分析

纤维素是一种以Ｄ-吡喃型葡萄糖基为基本结构单元，通过β-１，４糖苷键连接 构成的线性高分子。

通过物理、化学以及生物等手段处理纤维素，可除去纤维素结构中的非结晶区从而制备ncc。

ncc是一种高附加值的功能材料，其常见的制备方法主要包括酸水解法、碱法、生物法、物理法等。

3. 研究的基本内容与计划

本实验以微晶纤维素为原料，直接采用超声波辅助在高温条件下多次反复循环进行低酸度水解和溶胀反应、高速离心取其上清层水溶胶的方法制备了纳米纤维素晶体胶体，将其置于透析袋中，以去离子水为透析液，透析后再经冷冻干燥得到粉末状纳米纤维素。

计划：1. 准备工作、文献综述和开题报告。

2. 进行实验及数据处理。

4. 研究创新点

本实验在普通酸水解法制备制备纳米晶纤维素的基础上，通过添加溶胀剂，在高温反应条件下溶胀并加低酸度水解循环多次上述操作以提高产物的得率和防止产物碳化。