1. 研究目的与意义（文献综述）

纳米甲壳素，包括具有半柔性链结构的甲壳素纳米微纤（chitin nanofibrils）和高度结晶刚性结构的甲壳素纳米晶（chitin nanocrystals），是来源于资源丰富的天然高分子—甲壳素的新型生物质纳米材料。作为兼具可再生、可生物降解、生物相容性好、力学性能优异、无毒等优异特性，纳米甲壳素在聚合物基复合材料、生物医用材料、光学特异性材料等领域具有广泛的应用。

甲壳素纳米微纤由蟹壳在保持湿润的条件下经磨制制得。制得的纳米微纤有10-20nm宽，具有极高的长径比。对影响脱乙酰化甲壳素水解制备纳米微纤的几个因素，例如脱乙酰化的程度，ph值，以及酸的浓度都曾进行过研究。为了保持微纤的结构，在低温下做去蛋白质处理以去除蛋白质。由此，我们可以制得低蛋白质含量的单体甲壳素，同时保留了与天然甲壳素微纤相同的乙酰化程度，晶体结构，以及宽度与长度。随后以温和的酸性水溶液为环境，高压均质化生产甲壳素纳米纤维。然而该技术能耗较高，且对设备要求较高，中国暂时无自主研发的设备，故其普及难度很大。

2. 研究的基本内容与方案

具体实验内容包括：首先，从蟹壳中提取纯净的甲壳素；采用实验室提出的溶胀-球磨-捣碎全机械方法，从蟹壳中提取纯甲壳素并制备甲壳素纳米微纤；采用盐酸水解的方法除去甲壳素中的无定型区，制备高度结晶的甲壳素纳米晶；分别对两种纳米甲壳素进行表面化学修饰处理，通过表面羟基和碳烯酰氯的反应，在纳米甲壳素表面引入不饱和双键；对制备的各种纳米材料进行结构表征。

具体技术方案如下：

3. 研究计划与安排

（1）2018-03-10前完成开题报告撰写

（2）2018-04-15前完成全纳米甲壳素材料的制备

4. 参考文献（12篇以上）

(1)rosiloh, kontturi e, seitsonen j, kolehmainen e, ikkala o. transition to reinforcedstate by percolating domains of intercalated brush-modified cellulosenanocrystals and poly(butadiene) in cross-linked composites based on thiol#8722;ene clickchemistry[j]. biomacromolecules, 2013, 14: 1547#8722;1554.

(2) fox j d, capadona j r, marasco p d, rowan s j. bioinspired water-enhancedmechanical gradient nanocomposite films that mimic the architecture andproperties of the squid beak[j]. journal of the american chemical society,2013, 135: 5167#8722;5174.

(3) koehlerk c, anseth k s, bowman c n. diels#8722;alder mediated controlled release from apoly(ethylene glycol) based hydrogel[j]. biomacromolecules, 2013, 14: 538#8722;547.