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3。1三甲基氯硅烷改性BC结果与分析 12

3。2十八烷基三氯硅烷改性BC结果与分析 15

3。3聚苯胺改性BC结果与分析 19

3。4结论 23

展  望 24

致  谢 25

参考文献 26

1 绪论

1。1 细菌纤维素概况

1。1。1细菌纤维素的理化性质

细菌纤维素(BC)是一种由微生物生产的纳米级纤维素。文献报道中能够生产这种纤维素的菌种包括根瘤菌属、八叠球菌属、醋酸菌属、土壤杆菌属等[1]。细菌纤维素的化学结构与天然植物纤维素相似，都是由D-吡喃葡萄糖单体与D -吡喃葡萄糖单体之间用{β-1，4}糖苷键相互连接而成的线性多糖结构（被称为{β-1，4}葡聚糖）[2]。相邻的吡喃葡萄糖的6个碳原子不是在一个平面上，而是呈稳定的椅式立体结构[3]。细菌纤维素纤维是由直径3～4 纳米的微纤组合成40～60 纳米粗的纤维束，并相互交织形成发达的超精细网络结构[4]。细菌纤维素与植物纤维素相比无木质素、果胶和半纤维素等伴生产物，由纯纤维素组成。其具有高结晶度（可达95%，植物纤维素的为65%）和高聚合度（DP值2 000～8 000） [5]。细菌纤维素的弹性模量为一般植物纤维的数倍至十倍以上，并且抗张强度高。细菌纤维素有很强的持水能力 (water retention values， WRV)。未经干燥的细菌纤维素的WRV值高达1000% 以上，冷冻干燥后的持水能力仍超过600%。经100℃干燥后的细菌纤维素在水中的再溶胀能力与棉短绒相当。在其机械性能方面，Hsieh等人已经使用拉曼光谱测定了单细菌纤维素纳米纤维的杨氏模量，他们发现细菌纤维素纳米纤维具有高达114GPa的杨氏模量。最重要的是细菌纤维素有较高的生物相容性，适应性，良好的可降解性，廉价的生产成本，而且生物合成时可调控等优点，让其的发展前景很令人期待[6]。细菌纤维素目前应用在生物医学、生产高品质纸、电声换能器隔膜、光学透明膜和作为聚合物的增强剂。

1。1。2细菌纤维素用途

细菌纤维素优良的特性使其在现代社会中有广泛的应用，比如在食品工业，医疗领域，造纸工业，高档音响设备，石油开采等[7]。

在医用材料中的应用

用细菌纤维素可制成缓释药物、“创可贴”、纱布、绷带等外伤敷药。由于细菌纤维素具备良好的生物相容性、湿润状态具有机械强度高、液体和气体透过性好、抑制皮肤感染等优点，所以细菌纤维素也可作为良好的医用材料用于伤口的临时包扎。并且细菌纤维素膜也可以作为人造皮肤的临时替代品解决一些烫伤、烧伤、慢性皮肤病、皮肤移植等[8]。

在食品工业中的应用

细菌纤维素不易被人体消化、吸收，是良好的膳食纤维。食用后可增加饱腹感、卡路里含量少、纯天然、无添加剂，在当今以瘦为美的时代备受人们喜爱。与此同时细菌纤维素还具有预防结肠癌，便秘等作用[9]。细菌纤维素因具备亲水性好、稳定性高，纯度高等优点，在食品生产过程中作为食品成型剂、增稠剂、分散剂、抗溶化剂、改善食品口感，在食品加工领域已成为一种被广泛应用的基础材料。同时利用发酵产物醋酸、醇脂等混合物的特殊风味合成人造肉，人造鱼等。如醋酸菌和其他微生物混合培养，可产生着丰富纤维素的发酵产物。

在造纸工业中的应用