纳米晶纤维素（NCC），又称纤维素纳米晶体，是从天然纤维中提取出的一种纳米级的纤维素，具有纳米颗粒的特征。 

结构与性能 化学结构：主要成分是纤维素，由 D - 吡喃葡萄糖环结构单元以 β-1，4 糖苷键连接而成，相邻单元以 180° 角旋转排列，分子链中的 C-2、C-3 和 C-6 位上具有活性羟基。 

高结晶度：纤维素大分子间紧密堆砌，且分子单元上的羟基提供了分子间氢键缔合机会，使其具有高结晶度，表现出良好的耐溶剂性和耐渗透性。 高强度、高模量：NCC 的弹性模量达 150GPa，抗张强度达到 10000MPa，这种高强度、高模量特征使其在复合材料增强领域应用潜力大。 

热稳定性：热降解温度在 200℃-300℃，高于一些聚合物基体，加入 NCC 可提高聚合物的热稳定性和耐热性，减少聚合物热膨胀。 光学性能：将 NCC 悬浮液置于特定表面自然蒸发得到的膜，在偏振光显微镜下观察，能够反射偏振光，且反射光颜色随入射光角度变化而变化。 

制备方法 酸水解法：常用无机酸有硫酸、盐酸和磷酸等，以硫酸最为常见，可得到结晶度高、结晶结构完整的纳米微晶纤维素，但会产生大量废酸和杂质。 酶解法：利用纤维素酶选择性酶解无定型纤维素，剩余部分即为纤维素晶体，工艺条件温和，但效率较低，工业化成本高。

 机械法：利用高剪切、碾磨、微射流等物理方法将高等植物细胞壁破坏，使纳米纤维素纤维释放出来，无需化学试剂，但粒径分布较宽，设备特殊，能量消耗高。 

应用领域 

材料科学领域：可作为增强剂添加到复合材料中，如聚乳酸复合材料，提高材料的力学性能；还可用于制备具有特殊光学性质的光子晶体膜。

 能源领域：在锂电池中，经碳化后可形成多孔导电网络，作为硅基等高容量活性物质的支撑骨架，还能优化离子传输、抑制锂枝晶生长。 

生物医学领域：具有生物可降解性和生物相容性，可用于组织工程、药物递送等方面，如制备生物医用支架材料。 

环境保护领域：可用于处理印染废水等，通过吸附等作用去除废水中的污染物。 食品领域：可作为增稠剂、稳定剂等应用于食品中，改善食品的质地和口感。