關於纖維素奈米晶材料的這些應用，你瞭解多少？
1樓：會哭的禮物
什麼是纖維素奈米晶？
纖維素奈米晶（cncs）是從天然纖維中提取出的一種奈米級的纖維素，它不僅具有奈米顆粒的特徵，還具有一些獨特的強度和光學效能，具有廣闊的應用前景。
通常情況下，奈米纖維素分為纖維素奈米晶和纖維素奈米線。纖維素奈米線為長度幾微公尺到幾十微公尺，直徑在一百奈米以下的線形奈米纖維素。而纖維素奈米晶是一種長度幾百奈米左右，直徑一百奈米以下的棒狀纖維素。
纖維素奈米晶的作用
纖維素奈米晶本身就是生物質組織，對複合材料具有天然的親和力，可形成「自適應結構」，產生減弱介面區域性應力的效果；在應力作用下，纖維素奈米晶粒子將沿填充物質表面進行滑移，打斷的鍵重新連線成新鍵，使高聚物基體與填充材料之間仍能保持一定的黏合強度，減輕複合材料的破壞程度，因此纖維素奈米晶可作為增強相用於改善複合材料的效能。
奈米纖維素由於其良好的物化效能與生態效能，近年來作為填充物被廣泛應用到複合材料領域，目前含有奈米纖維素的複合材料已經被廣泛地用於包裝、工程塑料、3d列印、生物醫學工程等多個領域中。
纖維素奈米晶的應用
1）在食品包裝領域的應用。
將 cncs 新增到高分子基體中，可以使複合薄膜的水蒸氣和氧氣滲透係數大大降低，有望在食品包裝領域獲得應用，能夠作為礦物增強劑如矽酸鹽奈米粒子的替代物應用在綠色生物可降解包裝材料中。
2）在生物醫學中的應用。
由於 cncs 來自生物體，具有天然的生物相容性，使其在生物醫學中具有巨大的應用潛力。
3）在複合材料中的應用。
由於離子相互作用對於奈米複合材料的重羨雹信要性，近十年，人們又將該機理應用到奈米纖維素複合材料的製備中。
4）新興應用。
鑑於使用的電子交肆桐換裝置逐年增加，對高效能的電磁遮蔽裝置的需求越來越迫切，將奈米纖維素應用於電子遮蔽材料中也有較好的應用前景。
纖維素奈米晶目前存在問題
纖維素奈米晶體（cncs）作為新一代的增強奈米粒子，具有低密度、高強度、生物可降解性和可再生性等優勢，在開發高效能聚合物複合材料領域具有重要意義。
目前cncs作為增強填料仍存在以下問題：
1）經典的硫酸酸解法制備的cncs熱穩定性差；
2）乾燥的cncs間強氫鍵作用使其再分散性較差；
3）cncs在部分兄輪聚合物基體中的相容性較差。
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