本技术涉及一种利用植物秸秆制备纳米纤维素纤丝的方法。该方法首先将去离子水、植物秸秆粉末和生物复配酶制剂混合,通过酶促反应对混合液进行预处理,进而制得纳米纤维素纤丝。
背景技术
纤维素是地球上储量最丰富的可持续生物资源,正在逐步成为替代石油基产品的重要角色。纤维素广泛分布在树木、草本植物、藻类、农作物等植物体内,并构成植物细胞壁的主要结构。
纳米纤维素是通过预处理、提纯处理、机械处理等工艺从天然植物中获得的纤维基纳米材料,其直径不超过50nm,长度至少为500nm。纳米纤维素纤丝具有高强度、高模量、高比表面积、可生物降解性、可再生性等特点,其在新型材料开发、可再生能源生产、环保产品制造等领域展现出巨大潜力。
虽然目前纳米纤维素是一种潜力巨大的生物质材料,但其的制备过程还存在诸多技术挑战和局限性。首要问题是化学处理方法过程中化学试剂用量大、回收困难,如果处理不当,可能对环境造成污染;其次问题是机械处理过程中需要消耗大量能源来破坏纤维素分子间的氢键作用;此外,纳米纤维素的规模化生产和广泛应用仍面临多重挑战。
因此,亟需开发一种高效率、低成本和环境友好特性的纳米纤维素纤丝制备方法,以推动纳米纤维素行业规模化生产,促进生物基材料产业的发展。
实现思路