细菌纤维素复合材料的研究新进展
第２６卷 第1期２０1８年２月
材 料 科 学 与 工 艺MAＴEＲIAＬＳＳＣIENＣE ANＤＴEＣHNＯＬＯＧY Vｏl.２６Nｏ.1Ｆｅｂ.２０1８ ＤＯI：1０.11９５1／ｊ.ｉｓｓn .1００５-０２９９.２０17００６7
细菌纤维素复合材料的研究新进展
董丽攀1，李 政1，夏 文1，巩继贤1，贾士儒２，张健飞1
（1.先进纺织复合材料教育部重点实验室（天津工业大学），天津３００３８7；２.天津工业大学纺织学院，天津３００３８7；３.工业发酵微生物教育部重点实验室（天津科技大学），天津３００4５7）
摘 要：细菌纤维素是一种新型的纳米级材料，具有高吸水性二高纯度二高结晶度和良好的生物相容性.本文综述了细菌纤维素复合材料在医疗二化工以及食品包装这３个重要领域的研究现状及其代表性成果，提出了利用聚合物渗透二掺杂原子和纳米颗粒修饰等方法制备新型细菌纤维素纳米复合材料，克服单一细菌纤维素材料性能上的缺陷，为其在更多领域的应用提供了思路.
关键词：细菌纤维素；复合材料；制备；医疗；化工；食品包装
中图分类号：ＴＢ３３３文献标志码：A 文章编号：1００５-０２９９（２０1８）０1-００８８-０９
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基金项目：国家自然科学基金资助项目（３1２００71９，５14０３1５２，５147３1２２）；天津市科技特派员项目（1６ＪＣＴPＪＣ444００）；天津市应用基础及前沿技术研究计划资助项目（14ＪＣＱNＪＣ14２００）.作者简介：董丽攀（1９９２ ），女，硕士研究生；张健飞（1９６０ ），男，教授，博士生导师；贾士儒（1９５4 ），男，教授，博士生导师.通信作者：李 政，E-ｍａｉl：lｉｚｈｅnｇ nx＠1６３.ｃｏｍ；
张健飞，E-ｍａｉl：ｚｈａnｇｊｉａnｆｅｉ1９６０＠1２６.ｃｏｍ.期刊网址：ｈｔｔｐ：／／ｈｉｔ.ａllｊｏｕｒnａlｓ.ｃn ／ｍｓｔ ｃn ／ｃｈ／ｉnｄｅx.ａｓｐx 细菌纤维素 （Ｂａｃｔｅｒｉａl ｃｅllｕlｏｓｅ，简称ＢＣ）是由微生物发酵合成的多孔性网状纳米级生物高分
子聚合物（图1）［1］，细菌纤维素最早由英国科学家
Ｂｒｏｗn 发现，因其由细菌合成，故命名为细菌纤维素［２］.它可以由多种微生物生产，其中木醋杆菌（Aｃｅｔｏｂａｃｔｅｒxｙlｉnｕｍ）是研究比较透彻的菌株［３］.ＢＣ的化学结构与植物纤维素相同，都是由β-1，4-糖苷键连结的多糖，其分子式为（Ｃ６H 1０Ｏ５）ｎ.但ＢＣ与植物纤维素的区别在于：1）ＢＣ不含半纤维素，木质素和果胶，是纯纤维素［4］；２）ＢＣ是由２０ 1００nｍ直径的纳米纤维组成，具有３Ｄ多孔网络结构，高纵横比二高孔隙率
和独特的机械性能；３）ＢＣ具有高结晶度（7０％ ８０％），高聚合度（高达８０００），高含水量（９９％）和良好的成型性［５］.ＢＣ是具有一定孔隙率的三维网状结构，在培万方数据