Page 15 - 《精细化工》2022年第6期

第 39 卷第 6 期 精 细 化 工 Vol.39, No.6
2022 年 6 月 FINE CHEMICALS June 2022

综论
纳米纤维素基无机复合抗菌膜材料的研究进展

3
1
1
张 帆 1,2 ，陶浩然 ，毛钺程 ，徐群娜 ，马建中 2,3* ，张文博 2,3
（1. 西安工程大学 纺织科学与工程学院，陕西 西安 710021；2. 陕西科技大学 陕西省轻化工助剂化学
与技术协同创新中心，陕西 西安 710021；3. 陕西科技大学 轻工科学与工程学院，陕西 西安 710021）

摘要：纳米纤维素作为一种高值绿色天然聚合物，因其兼具优异的机械性能、可成膜性、高透明度、可生物降
解性、生物相容性好等特性，成为无机抗菌原料良好的载体或者基材，这类复合抗菌材料不仅成膜具有一定的
机械强度和透明性，而且可提高无机抗菌剂的稳定性，在抗菌功能膜材料领域具有潜在的应用前景。近年来，
以纳米纤维素为基体，引入无机抗菌纳米粒子制备纳米纤维素基无机复合抗菌材料成为抗菌新材料的研究热点。
该文介绍了纳米纤维素的结构特性；综述了纳米纤维素基 Ag 复合抗菌材料、纳米纤维素基 ZnO 复合抗菌材料、
纳米纤维素基 TiO 2 复合抗菌材料及纳米纤维素基多组分纳米粒子复合抗菌材料的研究进展，分析了其制备及应
用优势；最后对纳米纤维素基复合抗菌材料的未来进行了总结和展望。
关键词：纳米纤维素；无机纳米粒子；复合材料；抗菌薄膜
中图分类号：TQ35；TS1 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2022) 06-1081-08

Research progress on nanocellulose-based inorganic

composite antibacterial film materials

2,3
3
1
1
1,2
ZHANG Fan , TAO Haoran , MAO Yuecheng , XU Qunna , MA Jianzhong 2,3* , ZHANG Wenbo
（1. School of Textile Science and Engineering, Xi'an Polytechnic University, Xi'an 710021, Shaanxi, China; 2. Shaanxi
Collaborative Innovation Center of Industrial Auxiliary Chemistry & Technology, Shaanxi University of Science &
Technology, Xi'an 710021, Shaanxi, China; 3. College of Bioresources Chemical & Materials Engineering, Shaanxi
University of Science & Technology, Xi'an 710021, Shaanxi, China）
Abstract: As one of high-value green natural polymers, nanocellulose is a good substrate for inorganic
antibacterial materials because of its excellent mechanical property, film-forming capacity, high
transparency, biodegradability and good biocompatibility. In recent years, inorganic composite antibacterial
materials using nanocellulose as matrix, which demonstrated certain mechanical strength and transparency
as well as stability improvement of inorganic antibacterial agents, has drawn great attention and become
research hotspot. In this review, the structural characteristics of nanocellulose were firstly introduced,
followed by research progress discussions on synthesis, properties and applications of nanocellulose/Ag,
nanocellulose/ZnO, nanocellulose/TiO 2 and nanocellulose/multi-component nanoparticles composite
antibacterial materials. In the end, the future development of nanocellulose-based composite antibacterial
materials was summarized and prospected.
Key words: nanocellulose; inorganic nanoparticles; composites; antibacterial films

纳米纤维素作为来源广、环境友好的生物纳米 然而，其本身不具有抗菌作用，在使用过程中不可
材料，具有高比表面积、高结晶度、成膜性和高透 避免地会有细菌和霉菌等微生物的滋生和繁殖，从
明性等优异的物化特性，在造纸、医药、纺织、电 而影响其使用价值。针对该问题，通常需要引入具
[1]
磁屏蔽、能源、包装等领域有着广泛的应用潜力 。 有广谱高效、耐热性、持久性等优点的无机抗菌剂，

收稿日期：2021-12-24; 定用日期：2022-03-17; DOI: 10.13550/j.jxhg.20211318
基金项目：国家自然科学基金青年基金项目（21908171）；陕西省教育厅科学研究计划项目（21JK1087）；陕西省高校科协青年人才托
举计划项目（20200429）；陕西省轻化工助剂化学与技术协同创新中心开放基金项目（XTKF-2019-04）
作者简介：张 帆（1989—），女，讲师，E-mail：zhangfan@xpu.edu.cn。联系人：马建中（1962—），男，教授，E-mail：majz@sust.edu.cn。