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纤维素是一种来源广泛、可再生的天然高分子，可经过化学法、机械法、酶解法等制成纳米纤维素(NCC)。纳米纤维素作为一种新型的生物质基高分子材料，具有高强度、高结晶度、可降解、生物相容性好等优点，可应用于聚合物复合材料的增强、生物医药、建筑、造纸等领域。纳米纤维素分子结构上大量的羟基使得其与疏水性溶剂及聚合物基质相容性差，在一定程度上限制了它的应用范围。本文对纳米纤维素进行接枝改性，在其表面接枝聚合物，不仅可以减少其表面羟基含量，还可以在不破坏纳米纤维素原有性能的基础上引入新的功能基团，改善其物理化学性质，使其与疏水性体系有更好的相容性，进而可以扩大纳米纤维素的应用范围。本文首先以医用脱脂棉为原料，采用酸催化水解法，在55℃条件下用浓度为40%的硫酸/盐酸的混合酸水解医用脱脂棉，制备纳米纤维素悬浮液，采用红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)等测试方法对它的结构性能进行了表征分析。结果表明制得的纳米纤维素呈棒状结构，直径约10~50nm，长度约为100~500nm，长径比约为10~100。结晶度可达84.63%，热分解温度为334.59℃，具有一定的热稳定性。利用羰基二咪唑(CDI)的高反应活性，与丙烯酸(AA)反应生成活性中间体，然后与纳米纤维素反应形成活化的纳米纤维素，通过FTIR、TEM、TG、13C-NMR等测试方法对活化后的纳米纤维素的结构及性能进行了分析，结果表明经活化反应后纳米纤维素表面已成功接上了碳碳双键，形态结构没有变化，仍为棒状，结晶度为81.5%，纳米纤维素活化度为24.58%。利用单电子转移活性自由基聚合(SET-LRP)法在常温下合成了低分子量窄分布的聚丙烯酸甲酯，通过红外光谱、凝胶渗透色谱等测试方法对其结构进行分析。结果表明其分子量为2000左右，分子量分布指数为1.14。以EBIB为引发剂，铜丝为催化剂，PMDETA为配体，在活化的纳米纤维素表面接枝聚丙烯酸甲酯，制备出聚丙烯酸甲酯接枝纳米纤维素(NCC-g-PMA)，研究各个反应因素对产物接枝率和接枝效率的影响。最终实验结果表明：当引发剂的用量为10mmol，反应时间为为8h，活化纳米纤维素与聚丙烯酸甲酯摩尔比为1:2时，得到了接枝率为23.42%的接枝产物。通过FTIR、TEM、TG、XRD等测试方法对接枝产物的结构和性能进行了测试分析。结果表明聚丙烯酸甲酯已成功接枝到纳米纤维素上，与纳米纤维素相比，接枝改性后的纳米纤维素仍为棒状结构，热稳定性有所提高。