边文杰，钟宇光，钟春燕，蒋峰景*

（1.上海交通大学 巴黎高科卓越工程师学院，上海 200240；2.海南椰国食品有限公司，海南 海口 570311；3.上海交通大学 机械与动力工程学院，上海 200240）

随着社会生产对能源和环境问题的日益重视，高效利用环保可再生材料有着重要的意义。而纤维素是地球上最丰富的生物聚合物，主要由植物通过光合作用得到，可以说是取之不尽用之不竭的可再生天然高分子材料。某些具有纳米尺度的纤维素则被称为纳米纤维素，由于其纳米级别的尺寸在物理化学方面带来的独特性能，它与植物纤维素在结构特征和性能上有着不同，并且应用范围更加广泛，因而吸引了研究者们的关注。

细菌纤维素是主要的纳米纤维素材料之一，在1886 年由英国科学家Brown A J[1]首先发现。细菌纤维素在基本结构上和植物纤维素一样，都是由D-葡萄糖以β-1,4 糖苷键组成的无分支结构的高分子聚合而成，两者的主要区别在于细菌纤维素不掺杂有半纤维素等多糖，而植物纤维素含有[2]。相比于天然纤维素，细菌纤维素具有其独特的性质，如极强的存液能力和良好的通透性、亲水性，吸水率达到90%以上；并且它以单一纤维形式存在，不仅纯度极高，而且结晶度高、聚合度高且分子取向十分一致；此外，纤维直径小（在0.01 μm～0.1 μm 之间，比植物纤维素小了两个数量级），机械强度高。除了这些特性外，它还具有生物可降解性，对环境友好。

图1 纤维素的通用表达

目前能合成细菌纤维素的……