●第一章 概述 1
第一節 納米材料 1
一、納米材料的定義 1
二、納米材料的特性 3
第二節 木質納米材料 4
一、木質納米材料的概念 4
二、木質納米材料的分類 5
第三節 木質納米纖維素功能復合材料 11
一、木質納米纖維素功能復合材料的復合方式 11
二、木質納米纖維素功能復合材料的研究進展 19
參考文獻 25
第二章 納米纖維素纖絲的定向制備技術 34
第一節 機械法制備納米纖維素纖絲 35
一、原料預處理技術 35
二、高壓均質法制備 36
三、超聲法制備 36
四、機械法制備 37
第二節 納米纖維素纖絲定向制備技術 37
一、預處理工藝優化 38
二、纖維素酶柔化木纖維機理 42
三、酶預處理結合機械法定向制備技術 47
四、得率、能耗、穩定性 55
參考文獻 57
第三章 固體酸催化水解制備納米纖維素 61
第一節 離子交換樹脂催化水解制備納米纖維素 61
一、納米纖維素晶體的制備 61
二、催化劑比例與溫度的交互影響 62
三、催化劑比例與反應時間的交互影響 63
四、溫度與反應時間的交互影響 63
五、納米纖維素制備工藝的優化 64
第二節 機械力化學作用下納米纖維素的高得率制備 64
一、納米纖維素的制備 66
二、磷鎢酸濃度對納米纖維素得率的影響 66
三、球磨時間對納米纖維素得率的影響 67
四、反應時間對納米纖維素得率的影響 67
五、超聲作用對納米纖維素得率的影響 67
六、納米纖維素制備工藝的優化 68
第三節 氯化鐵催化制備納米纖維素 79
一、納米纖維素的制備 80
二、反應溫度對納米纖維素得率的影響 80
三、反應時間對納米纖維素得率的影響 80
四、氯化鐵用量對納米纖維素得率的影響 81
五、超聲時間對納米纖維素得率的影響 82
六、納米纖維素制備工藝的優化 82
第四節 磷酸鋯催化制備納米纖維素 87
一、巨菌草納米纖維素的制備 88
二、磷酸鋯的催化作用 89
三、納米纖維素制備工藝的優化 90
參考文獻 95
第四章 納米纖維素的準確表征技術 99
第一節 納米纖維素三維形貌準確表征 99
一、掃描電子顯微鏡表征方法 99
二、透射電子顯微鏡表征方法 101
三、原子力顯微鏡表征方法 105
第二節 納米纖維素晶體結構準確表征 107
一、X射線衍射表征及分析方法 107
二、13C交叉極化和魔角旋轉固態核磁共振光譜表征及分析方法 109
第三節 納米纖維素化學結構準確表征 111
一、紅外光譜表征方法 111
二、拉曼光譜表征方法 114
三、固態高分辨核磁共振表征方法 117
第四節 納米纖維素表面電荷密度準確表征 121
一、電導滴定表征方法 121
二、Zeta電位測定表征方法 124
第五節 納米纖維素準確表征綜合應用 127
一、納米氧化銀復合納米纖維素的氣凝膠材料制備與表征 127
二、埃米級厚度纖維素納米帶的制備與氮摻雜研究 135
參考文獻 148
第五章 納米纖維素的流變性能表征 152
第一節 流變學基本理論 152
一、基本概念 152
二、流變儀簡介 154
第二節 納米纖維素懸浮液的流變行為 159
一、納米纖維素晶體懸浮液的流變行為 159
二、納米纖維素纖絲懸浮液的流變行為 167
第三節 納米纖維素晶體長徑比的流變學表征 171
一、懸浮液流變理論 171
二、CNC表面電荷密度對流變法表征CNC長徑比的影響 173
三、外加鹽對流變法表征CNC長徑比的影響 177
四、CNC長徑比分布對流變法表征CNC長徑比的影響 181
參考文獻 184
第六章 納米纖維素晶體的激光粒徑分布表征 186
第一節 激光粒徑分析原理 186
一、工作原理 186
二、應用範圍 187
第二節 激光粒徑分析表征納米粒子粒徑研究現狀 188
一、無機納米粒子粒徑及其分布 188
二、納米纖維素晶體粒徑及其分布 189
第三節 納米纖維素晶體再分散性激光粒徑分析 190
一、納米纖維素晶體粒徑分布表征方法比較 190
二、分散方法對納米纖維素晶體粒徑分布的影響 191
三、制備方法對納米纖維素晶體粒徑分布及再分散性的影響 194
參考文獻 196
第七章 吸附二氧化碳氣體的納米纖維素氣凝膠制備工藝與性能研究 198
第一節 二氧化碳氣體捕集技術的研究進展 198
一、捕集二氧化碳氣體的目的和意義 198
二、二氧化碳氣體捕集技術的特點 199
三、固態有機胺二氧化碳捕集材料的研究進展 200
第二節 吸附二氧化碳氣體的納米纖維素氣凝膠制備工藝研究 203
一、納米纖維素球形氣凝膠的制備工藝研究 203
二、納米纖維素氣凝膠氨基化改性工藝研究 212
第三節 吸附二氧化碳氣體的納米纖維素氣凝膠性能研究 216
一、傅裡葉變換紅外光譜分析 216
二、BET分析 218
三、密度和強度分析 220
四、電鏡分析 221
五、吸附二氧化碳的性能分析 222
參考文獻 225
第八章 納米纖維素超疏水塗層的制備與性能研究 228
第一節 納米纖維素纖絲超疏水塗層 228
一、CNF超疏水塗層的制備 228
二、CNF超疏水塗層表面浸潤性能 229
三、CNF超疏水塗層表面微觀形貌 231
四、CNF超疏水塗層表面物化分析 233
五、CNF超疏水塗層機械強度 235
六、CNF超疏水塗層耐久性能 239
第二節 納米纖維素晶體L-CNC超疏水塗層 241
一、L-CNC超疏水塗層的制備 241
二、L-CNC超疏水塗層表面浸潤性能 242
三、L-CNC超疏水塗層表面微觀形貌 244
四、L-CNC超疏水塗層表面物化性能 245
五、L-CNC超疏水塗層機械強度 246
六、L-CNC超疏水塗層耐久性能 249
參考文獻 253
第九章 納米纖維素阻燃氣凝膠材料的制備與研究 255
第一節 化學交聯型納米纖維素阻燃氣凝膠的制備及研究 256
一、化學交聯型納米纖維素阻燃氣凝膠的制備 256
二、化學交聯型納米纖維素阻燃氣凝膠的結構與性能評價 257
三、阻燃機理探討 269
第二節 納米纖維素/MUF復合阻燃氣凝膠的制備及研究 273
一、納米纖維素/MUF復合阻燃氣凝膠的制備 273
二、納米纖維素/MUF氣凝膠的結構與性能評價 274
三、阻燃機理探討 284
參考文獻 287
第十章 納米纖維素導電儲能材料的制備與性能研究 290
第一節 儲能材料的層層自組裝制備 291
一、納米纖維素氣凝膠的制備 291
二、導電活性物質分散液的制備 291
三、氣凝膠電極材料的LbL自組裝制備 293
第二節 儲能材料的微觀結構與性能評價 296
一、納米纖維素氣凝膠電極的微觀結構 296
二、納米纖維素氣凝膠電極的化學結構 299
三、納米纖維素氣凝膠電極的物理性能 303
第三節 儲能材料的電化學特性與儲能機理 304
一、納米纖維素氣凝膠電極在三電極下的電化學性能 304
二、納米纖維素氣凝膠電極在二電極下的電化學性能 308
三、納米纖維素氣凝膠電極的儲能機理 315
參考文獻 317

木質納米功能復合材料是木材科學研究的熱點之一。本書是對國家林業公益性行業科研專項重大項目“納米纖維素綠色制備和高值化應用技術研究（201504603）”的研究成果及應用的總結；全面繫統地梳理了項目組在木質納米材料的綠色制備、準確表征和高值應用方面的研究成果；在總結近年來國內外研究與應用成果的基礎上，概述了木質納米材料及木質納米功能復合材料的基本概念和研究進展，詳細介紹了納米纖維素晶體和納米纖維素纖絲的綠色制備方法與影響因素，全面闡述了木質納米材料的結構表征與評價方法，重點分析了基於木質納米材料的吸附、超疏水、阻燃、儲能等功能特性的納米復合材料的研究方法與功能特性。 本書可供木材科學與技術、木基復合材料科學與工程、林產化學加工工程、高分子材料科學、復合材料科學、納米材料、無機非金屬材料等領域的本科生、研究生和科研人員，以及木材加工、林產化工、制漿造紙等生產企業的工程技術人員學習和參考等