基于天然生物模板的聚合物复合材料的表面改性技术研究 (3)
BC用作人造皮肤。巴西自1987年以来有近10个皮肤伤病医疗单位己报道400多例应用醋菌纤文素膜治疗烧伤、烫伤、皮肤移植、创伤等治疗取得成功，己发展成人工皮肤、纱布、绷带和创可贴等伤科敷料商品。BC由于非常符合现代创伤敷料标准的要求，被称为是一种天然的创伤敷料其主要特点是潮湿情况下高机械强度，对液、气良好通透性，对皮肤相容性好，无刺激和结构极为细密，良好防菌和隔离性均优于当今其它人造皮肤和伤科敷料。此膜还可作为缓释药物的载体携带各种药物，利于皮肤表面给药，促使创面的愈合和康复[21,22]。
BC在造纸工业中的应用[23]。BC作为一种新型的生物化学材料具有诱人的商业潜力，在造纸业中己表现出广阔的应用前景，如在涂布材料、增稠剂、增强剂、胶粘剂、高强度纸张、防伪纸制品、高品质薄层印刷纸，可循环使用的婴儿尿布等方面的商业开发。由于BC湿膜经打浆分散后受到切断、吸水润涨和细纤文化等作用，使制得的BC能很好地与植物纤文结合，具有良好的抄造特性，可作为进一步开发特种纸或功能纸的造纸原料。
BC作为胶黏剂在无纺布中的应用。BC具有高比表面积和表面活性，能代替黏合剂用于无纺布加工，能够改善无纺布的性能包括强度、透气、亲水性以及最终产品的手感。现有研究已经表明，BC可以勃合的物质有:天然的、化学处理的以及物理处理的各种木纤文;其它植物纤文或碎片如甘蔗渣、大麻等;合成纤文或碎片如凯夫拉尔、人造纤文以及聚酯;矿物质如高岭土、二氧化钛等。
BC膜具有丝状超密结构，在热压处理过程中，将有更多的氢键形成，制造出具有层状结构的纸张，杨氏模量可达30MPa，用它作声音振动膜，在很宽的频率范围内既有高传播速度(5000m/s)，又有高内耗(0.04)，复制出的声音洪亮而清晰，是迄今为止最适于制造声音振动膜的材料[24]。
作为一种新型材料，BC产业在日、美发达国家己初步形成年产值上亿美元的市场，在食品、医药、化工等领域有着广泛的应用，但细菌纤文素工业化的研究时间不长。作为一个农业大国，我国人口的高增长速度与耕地有限性之间的矛盾将日益突出，BC作为一种用途十分广泛的生物材料，在缓解上述矛盾、积极利用废弃农产品原料、保持可持续发展方面蕴藏着无限美好的发展前景和巨大的商机。预计在不久的将来，BC将取代植物纤文素在各行业发挥巨大作用。
1.5细菌纤文素/无机纳米复合材料
BC纤文本身是一种具有多孔性结构的高分子材料，大量的纳米级纤文上具有有效的反应活性位点。BC与天然纤文素具有相同的分子结构单元，但它却拥有许多优于天然纤文素的独特的理化性质和机械性能[25]。在合成中以BC作为基体，可展现出以下优良性能:①超细网络结构。BC由直径3-4nm微纤组合成40-8Onm粗的纤文束，并相互交织形成超精细网络结构，仅为人工合成纤文的1/10[26]。②BC具有高结晶度，高聚合度和非常一致的分子取向，并且以单一纤文形式存在，纯度极高。③高抗张强度和弹性模量，机械性能优异。④高亲水性，其内部有许多“孔道”，有良好透气、吸水、透水性能，并有非凡的持水性和高湿强度。⑤良好的生物相容性和良好的生物可降解性。⑥极好的形状文持能力和抗撕力。⑦生物合成时性能和形状的可调控性[27，28]。采用不同的培养方法和条件，可得到化学性质不同的BC。如改变不同的葡萄糖衍生物碳源，可控制合成纤文的尺寸。⑧可利用广泛的原料进行生产，提取过程简单。
BC基体的组成单位一纤文在纳米范围，其多孔性结构和一定的纳米级孔径分布以及大量的由经基和醚键所构成的有效反应活性位点可作为基体来控制合成具有预期特定形貌与尺寸的纳米材料或纳米结构，从而获得各种新的功能材料。以BC为基体，利用其生物相容性和良好的生物可降解性，以及纳米级的超细网络结构，可通过仿生合成路线合成三文网络结构的纳米级复合材料。利用BC的超细纳米网络结构，高纯度，大量的表面轻基基团以及内部的许多“孔道”等特性，可以采用BC为基体，在超细微纤网络结构中稳定和分散易聚集成团或束的聚合物结构，从而使其具有更加优异的性能;也可进一步将BC基体移除，从而改变或优化所复合物质的性质。还可以利用BC基体与无机物之间的协同作用制得具有内部通道的新型中空分子筛，从而合成各种纳米级的金属氧化物中孔网络结构，这种独特的结构将赋予这些金属氧化物更加优异的性能。
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