随着“双碳”目标与绿色制造理念的不断推进，来源可再生、性能可设计的高性能材料正成为材料科学与工业应用的重要发展方向。纳米纤维素（Nanocellulose）作为纤维素材料的高端形态，凭借其独特的纳米结构与优异的物理化学性能，正在功能材料、日化、涂料、复合材料、生物医用等多个领域展现出广阔的应用潜力。一、什么是纳米纤维素？纳米纤维素是以天然纤维素为原料，通过机械、化学或生物方法解离得到的纳米级纤维材料，通常包括纤维素纳米纤维（CNF）、纤维素纳米晶（CNC）以及细菌纤维素（BC）等类型。其直径一般在5–50 nm，长度可达数百纳米至数微米，具有典型的高长径比和三维网络结构。在尺度进入纳米级后，纤

纳米纤维素：新一代高性能生物基功能材料的技术价值与应用前景随着“双碳”目标与绿色制造理念的不断推进，来源可再生、性能可设计的高性能材料正成为材料科学与工业应用的重要发展方向。纳米纤维素（Nanocellulose）作为纤维素材料的高端形态，凭借其独特的纳米结构与优异的物理化学性能，正在功能材料、日化、涂料、复合材料、生物医用等多个领域展现出广阔的应用潜力。一、什么是纳米纤维素？纳米纤维素是以天然纤维素为原料，通过机械、化学或生物方法解离得到的纳米级纤维材料，通常包括纤维素纳米纤维（CNF）、纤维素纳米晶（CNC）以及细菌纤维素（BC）等类型。其直径一般在5–50 nm，长度可达数百纳米至数微米

随着绿色材料与可持续技术的快速发展，纳米纤维素因其来源广泛、可再生、生物相容性好等优势，逐渐成为功能材料领域的重要研究与应用对象。其中，羧基化纳米纤维素（Carboxylated Nanocellulose）通过在纤维素分子表面引入羧基官能团，显著拓展了纳米纤维素的分散性、反应活性及应用边界，成为当前产业化与科研关注的重点方向之一。一、羧基化纳米纤维素的结构特点羧基化纳米纤维素通常是通过化学改性手段，在纤维素分子链的 C6 位羟基上引入—COOH 基团。该结构变化使纳米纤维素表面带有稳定的负电荷，在水体系中可形成强烈的静电排斥作用，从而构建更加均一、稳定的纳米纤维网络结构。与未改性纳米纤维素相