1. 研究目的与意义（文献综述）

水凝胶是3d聚合物材料，由于其亲水基团吸收并保留大量的水，同时保持其3d结构。

由于它们的高亲水性，渗透性和生物相容性及其有利的低摩擦系数，水凝胶广泛用于药物输送，隐形眼镜，化妆品，吸水树脂和组织工程。

与水凝胶有关的干细胞和癌症研究，细胞治疗，组织工程，免疫调节和体外诊断的新应用已经出现。

2. 研究的基本内容与方案

研究（设计）的基本内容: tempo （2,2,6,6-四甲基哌啶氧自由基）催化氧化方法所制备的纤维素纳米纤维不仅具有传统纤维素的基本性质，还具有纳米尺寸结构、可水相单分散、高表面羧基含量等一系列特性，其水凝胶含水率高，生物相容性好，但力学性能有待进一步提高。

本课题旨在通过化学与物理双交联方式制备出具有良好力学性能的纳米纤维素水凝胶，并进一步探究它的性能。

研究目标：掌握纳米纤维素的制备方法； 掌握纳米纤维素双交联水凝胶的制备、结构与性能的表征方法；技术方案 1：双交联纳米纤维素水凝胶的制备：将纤维素溶解形成透明纤维素溶液。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。

明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。

确定技术方案，并完成开题报告。

4. 参考文献（12篇以上）

【1】High-Strength and High-Toughness Double-Cross-Linked Cellulose Hydrogels: A New Strategy Using Sequential Chemical and Physical Cross-LinkingDan Zhao , Junchao Huang , Yi Zhong , Kai Li , Lina Zhang , and Jie Cai * WILEY-VCH Verlag GmbH Co. KGaA, Weinheim 【2】TEMPO-oxidized cellulose nanofibers，Akira Isogai,* Tsuguyuki Saito and Hayaka Fukuzumi Received 11th August 2010, Accepted 2nd September 2010DOI: 10.1039/c0nr00583e【3】High Mechanical Strength Double-Network Hydrogel with Bacterial Cellulose**By Atsushi Nakayama, Akira Kakugo, Jian Ping Gong,* Yoshihito Osada, Mitsuo Takai, Tomoki Erata, and Shin Kawano【4】High-Flexibility, High-Toughness Double-Cross-Linked Chitin Hydrogels by Sequential Chemical and Physical Cross-Linkings，Duoduo Xu , Junchao Huang , Dan Zhao , Beibei Ding , Lina Zhang , and Jie Cai *【5】Nanocelluloses: A New Family of Nature-Based Materials，Dieter Klemm,* Friederike Kramer, Sebastian Moritz, Tom Lindstr_m,*Mikael Ankerfors, Derek Gray,* and Annie Dorris【6】#160;高强度、韧性纤维素双交联水凝胶 赵丹，李凯，蔡杰，张俐娜（武汉大学化学与分子科学学院）2015年全国高分子学术论文报告会#160;中国江苏苏州#160;2015#160;【7】[学位论文]#160;纳米纤维素功能化改性及其在复合材料中的应用研究 王蒙 青岛科技大学#160;2017#160;【8】#160;纳米纤维素/水凝胶的改性与仿生设计及其生物医学应用研究郑裕东，吴健，奚廷斐，林清华，乔堃，吴志谷中国生物材料学会2013年大会#160;深圳#160;2013#160;【9】[学位论文]#160;竹材半纤维素基软材料的制备及性能研究#160;关莹（北京林业大学） 北京林业大学#160;2015#160;【10】#160;聚丙烯酰胺/改性纳米纤维素晶体纳米复合水凝胶的光聚合制备与表征#160;李本刚，曹绪芝，罗振扬（南京林业大学理学院）高分子材料科学与工程#160;2017#160;第33卷#160;第4期#160;P25-28，34#160;#160;1000-7555【11】Molecular mobility of#160;nanocellulose#160;hydrogels#160;Kuzina, S I;#160;Shilova, I A;#160;Ivanov, V F;#160;..Russian Journal of Physical Chemistry B, 09/2016, 卷 10, 期 5【12】Metal cation cross-linked#160;nanocellulose#160;hydrogels#160;as tissue engineering substrates#160;Zander, Nicole E;#160;Dong, Hong;#160;Steele, Joshua;#160;ACS applied materials interfaces, 2014, 卷 6, 期 21【13】Spatial deformation of#160;nanocellulose#160;hydrogel#160;enhances SERS，著者#160;Park, Minsung;#160;Chang, Hyejin;#160;Jeong, Dae Hong; BioChip Journal, 09/2013, 卷 7, 期 3【14】Preparation#160;and characterization of#160;nanocellulose#160;reinforced semi-interpenetrating polymer network of chitosan#160;hydrogel，著者#160;Sampath, U G. Thennakoon Mudiyanselage;#160;Ching, Yern Chee;#160;Chuah, Cheng Hock;#160; Cellulose, 05/2017, 卷 24, 期 5【15】[学位论文]#160;纳米纤维素复合凝胶的制备和表征及其物化性能增强的研究引证(9)周益名（华南理工大学） 华南理工大学#160;2014#160;