纳米纤维素是一种新型纳米材料,来源于天然纤维素材料,包括树木、棉花、秸秆、草类等等,经过化学和机械处理后制备形成。目前我国秸秆废料年产量达到7万吨左右,从秸秆废料中提取纳米纤维素,不仅成本较低,还能够解决环境污染问题,带来较高的经济效益。
纳米纤维素作为纤维素基纳米材料的代表,保留了天然纤维素的性质,同时还具备高强度、高结晶性、高比表面积、高抗张强度等特性,能够有效的改善料的光、电、磁等性能,目前在复合材料、精细化工、医药载体、药物缓释等领域具有广阔的应用前景。纳米材料性能优越,且绿色环保,近几年备受储能领域关注,未来行业发展潜力较大。
在全球市场中,部分发达国家,如美国、加拿大、日本、瑞典和法国等国家已经能够微量生产纳米纤维素,其中日本在2019年纳米纤维素供货量达到60吨,且随着研究的不断深入,预计到2030年日本纳米纤维素产量将出现质的飞跃,达到5万吨。随着纳米纤维素的规模化生产,其市场需求也将持续攀升,规模同步扩张,预计到2030年全球纳米纤维素的市场规模将达到110亿元。
在应用领域中,纳米材料目前主要应用在环保领域中的过滤环节。在饮用水过滤中,纳米纤维素用于过滤饮用水中细菌、病毒、重金属离子的吸附等;在工业中主要用于油水分离、油田废水净化,以及工业油质污水净化等领域;用于反渗透方面,是解决淡水资源缺乏的重要方法。
目前来看,大多纳米纤维素项目尚处于实验室发展阶段,尚不成熟和完善。在环保领域的纳米纤维素分离膜,也仅仅处于市场发展的初始阶段。如何使纳米纤维素的相关产业走向规模化和市场化,仍然有很长的路要走。
新思界
产业分析人士表示,中国对纳米纤维素的研究还处于初级阶段,只能制备实验室级别的纳米纤维素,不能量产,且成本高居不下,样品不纯,品质差,在此基础上制备的产品性能较差,未来规模化发展难度较大。