浙江大学最新纤维素纳米纤维生产路线，成本低、无毒、绿色、环保、反应收率高！

以 CNFs 为原料制备得到的纤维素纳米纸具有普通纸张不具备的高强度、高透明性等特点，是一种绿色可再生的新型薄膜材料，在特定应用中有望替代传统聚合物薄膜。 然而，目前高质量 CNFs 的制备过程中往往需要使用相对剧烈的化学反应、昂贵且有毒的催化剂和有机溶剂，不仅对原纤维造成大量损伤，使得 CNFs 产品的长径比大幅降低； 而且产生大量难以处理的有机废水，提高了 CNFs 的生产难度和成本，限制了 CNFs 的大规模生产和进一步应用。

近日，浙江大学杨轩研究员和王文俊教授带领研究团队开发了一种在温和条件下使用马来酸酐 (MA) 酯化的环保预处理方法，从常规纸浆纤维中制备得到了具有高带电量和高长径比的新型马来酸酐酯化纤维素纳米纤维 (MA-CNFs)。 处理过程中不使用任何有机溶剂或有毒催化剂，反应收率高，反应废液可以高效处理并回收大部分反应原料，是一条低成本、绿色、环保的工业化 CNFs 的生产路线。

马来酸酐酯化 CNF 的原理及其制备得到的高韧性、高耐折度纳米纸

该成果以“Eco-friendly cellulose nanofibrils with high surface charge and aspect ratio for nanopaper films with ultrahigh toughness and folding endurance”(《高带电量、高长径比的环保纤维素纳米纤维制备方法及其在高韧性纳米纸上的应用》) 为题，发表在英国皇家化学会期刊 Green Chemistry 上。浙江大学化学工程与生物工程学院研究生张达、博士后金克霞为该论文的第一作者。

通过这种方法制备得到的 MA-CNF 纳米纸具有 16.4 MJ /m3 的超高韧性，远超传统的 TEMPO-CNF 纳米纸 (4.4 MJ /m3)。

表面接枝马来酸基团对纳米纤维间滑移行为的影响