林业科学

作者：郝翔1,夏强1,李唯2,彭锋1,*

单位：1. 北京林业大学材料科学与技术学院 北京1000832. 北京理工大学材料科学与技术学院　北京100081

关键词：结晶多糖,聚木糖纳米晶,自组装,自上而下,双碳

基金：国家杰出青年科学基金项目（32225034）；国家自然科学基金青年科学基金项目（22208022）；国家自然科学基金面上项目（22278036）。

半纤维素几乎存在于所有植物细胞壁中，是植物细胞壁的三大组分之一，当下半纤维素工业化应用主要通过降解制备低聚木糖、木糖和糠醛的产品。结晶的聚木糖类半纤维素表现出独特的理化性质，并可转化为高附加值多糖纳米晶，是近年来植物多糖转化利用的研究热点。聚木糖纳米晶主要由五碳糖-木糖为重复结构单元构成，分子链间相互作用较弱，通常需要外部如水分子来稳定晶胞结构。聚木糖纳米晶具有球形、片状和棒状等形貌，尺寸一般在几十至几百纳米之间，由不同制备方法决定，聚木糖独特的化学结构导致其制备方法亦与传统生物质纳米晶有所不同。此外，聚木糖纳米晶具有优异的生物相容性和纳米尺寸效应，使其在多领域应用潜力较大。本研究总结典型的聚木糖纳米水合晶、乙酰化聚木糖纳米晶和聚木糖纳米共晶晶胞结构，介绍水分子和聚木糖化学结构对其晶胞参数的影响规律，对聚木糖纳米晶自上而下法和自上而下法进行系统论述，重点分析不同制备方法对聚木糖纳米晶形貌、尺寸、聚合度和产率的影响，概述其在乳化﹑日用化学品和防伪材料等领域的应用，并结合聚木糖纳米晶取得的相关研究成果，提出聚木糖纳米晶现阶段仍需解决的问题，展望其未来发展和应用前景。

来源：2025年第1期

《林业科学》期刊编辑部

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