納米纖維素具有許多獨(dú)特的物理和化學(xué)特性,例如高強(qiáng)度和高模量,高比表面積,生物相容性和可降解性,透明性和可加工性等,這使其在眾多領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景。
生物應(yīng)用
納米纖維素是純天然的生物材料,在生物方面的用途極為廣泛,包括生物傳感器的制造、生物載體、生物醫(yī)學(xué)材料、無(wú)機(jī)材料的生物模板,和無(wú)機(jī)材料復(fù)合制備生物活性的組織學(xué)支架,磁性藥物載體,甚至工業(yè)凈化等。
醫(yī)學(xué)應(yīng)用
納米纖維素具有特殊的結(jié)構(gòu)和優(yōu)良性質(zhì),近年來開始應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)的研究。其中細(xì)菌纖維素由于其天然的納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和抗菌特性,廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。研究發(fā)現(xiàn),納米纖維素在活體中還未發(fā)現(xiàn)有任何排異反應(yīng)和炎癥發(fā)生?能夠應(yīng)用于傷口抗菌敷料、人工移植物以及防紫外線化妝品領(lǐng)域。
增強(qiáng)劑
納米纖維素可以作為聚合物基底的增強(qiáng)劑。納米纖維素的納米尺度網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使它擁有優(yōu)越的機(jī)械性能,不僅在組織工程學(xué)支架方面得到重視,在作為增強(qiáng)光學(xué)透明性材料或者熱塑性塑料的增強(qiáng)中也得到了很好的應(yīng)用?并且納米纖維素不會(huì)較大的影響到原來材料的其它特性。
造紙工業(yè)
細(xì)菌纖維素濕膜經(jīng)打漿分散后受到切斷、吸水潤(rùn)脹和細(xì)纖維化等作用,制得的細(xì)菌纖維能很好地與植物纖維結(jié)合?具有良好的抄造特性,可作為進(jìn)一步開發(fā)特種紙或功能紙的造紙?jiān)稀<?xì)菌纖維素比表面積大,氫鍵結(jié)合的能力強(qiáng),成膜性能好。
食品工業(yè)
隨著人們對(duì)納米纖維素研究的進(jìn)一步加深,這種純天然無(wú)毒無(wú)害的纖維素產(chǎn)品在冰淇淋、肉丸、酸奶等等領(lǐng)域都開始應(yīng)用。由于細(xì)菌纖維素?zé)o法達(dá)到脂肪的顆粒大小不能被人體消化利用,也很難形成油脂般的狀態(tài),因此可以應(yīng)用到低脂肉制品及乳制品中。
無(wú)機(jī)物復(fù)合
納米纖維素由于其優(yōu)良的生物適應(yīng)性和獨(dú)特的納米尺度網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),以及細(xì)菌纖維素所獨(dú)具的天然的抗菌特性,使得它在作為無(wú)機(jī)物模板、抗菌復(fù)合物以及與無(wú)機(jī)物復(fù)合制備人體內(nèi)移植材料等方面不斷發(fā)展。