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为拓展天然纤维素材料的应用,在综合国内外对天然纤维素材料、纳米材料、膜抗菌材料相关研究的基础上,本课题采用氯化锂/二甲基乙酰胺（LiCl/DMAC）溶剂体系溶解聚丙烯腈（PAN）和高聚合度的天然纤维素。探索纤维素活化与溶解机理,制备再生纤维素膜,并尝试利用静电纺丝法制备纳米级纤维素/PAN双组份共混纤维。在优化静电纺丝工艺参数后,选择性能最佳的纳米纤维用铜氨溶液进行抗菌处理。利用SEM、XRD、TG、DSC、FTIR、接触角测量仪及相关GB/T20944.3-2008振荡瓶抗菌测试等方法,对再生纤维素膜及共混纳米纤维的形貌、结晶度、热学、接触角及抗菌等性能进行系列化表征,为天然纤维素基抗菌纳米纤维的开发奠定研究基础。课题以纤维素和PAN两种组分作为静电纺丝材料制备共混纳米纤维,主要是因为天然纤维素的相转化制备及静电纺丝法制备均是当前材料领域研究的热点和难点。加入PAN共混纺丝主要基于三点考虑:（1）具有良好的耐酸性、耐热性、耐菌性等优点,适用于制备超滤、纳滤以及反渗透膜材料;（2）溶解性能优异,可与纤维素溶解在DMAC中,有效提高纤维素纺丝液的可纺性;（3）PAN大分子结构中有大量强极性基团:氰基（-CN）,进行抗菌处理时,-CN与铜离子的络合能力优于纤维素大分子上的-OH,抗菌处理后化学结构稳定。天然高分子和合成高分子共混制备双组份纳米级纤维可以综合天然棉纤维和PAN各自的优势,弥补不足。课题重点研究五个基本内容:（1）常规天然纤维素纤维的活化与溶解技术;（2）再生纤维素膜的相转化法制备;（3）纤维素/PAN双组份共混纳米纤维的制备;（4）共混纳米纤维的铜氨溶液抗菌整理;（5）制备材料的系列化测试表征与数据分析。首先对纤维素原料进行活化,探讨不同的活化方式、溶解温度、时间对纤维素溶解性能的影响,深入研究活化和溶解的机理,确定最佳的活化溶解工艺。其次配置不同浓度的制膜液,通过两种不同的成膜工艺制备再生纤维素膜,研究纤维素质量分数、凝固浴种类、成膜工艺对膜性能的影响;再次配置不同共混比例的纤维素/PAN纺丝液,搭建静电纺丝工艺平台,通过实验设计,研究静电纺丝工艺中纤维素和PAN的质量配比、电压、接收距离等工艺参数对纤维形态及力学性能的影响,优化静电纺丝工艺。最后选择性能最佳的纳米纤维用铜氨溶液进行抗菌处理。利用SEM、XRD、TG、DSC、FTIR、接触角测量仪及GB/T20944.3-2008振荡瓶抗菌测试等方法,对再生纤维素膜及其共混纳米纤维的形貌、结晶度、热学、接触角及抗菌性能等进行系列化表征。实验结果表明:（1）在N2保护条件下,用130℃的热DMAC对天然棉纤维进行回流活化60min,该活化方案能有效的降低纤维素的氧化降解程度且溶解效果良好。（2）相转化法制备再生纤维素膜的最佳工艺条件为:KW-4A匀胶机高速成膜、凝固浴为水浴、纤维素质量分数为3.5%;再生纤维素膜与天然生物质棉纤维相比结晶度变化很大,热稳定性与棉纤维变化趋势一致但有一定程度下降,有良好的力学性能和表面浸润性;FTIR测试结果显示LiCl/DMAC溶剂体系对纤维素溶解过程中没有其他衍生物生成即直接溶解。（3）通过静电纺丝技术可制得直径在200-400nm的纤维素/PAN双组份纳米纤维,随着纤维素含量的提高,纳米纤维表面变得粗糙,粘连严重,直径离散度变大,当纤维素的共混比例在75%以上时,直径标准偏差由原来的100nm以内变为150nm以上;不同共混比例的纳米纤维具有良好的热学性能,与纯纤维素相比,双组份纤维的热稳定性有一定提高,当纤维素/PAN的共混比例为25/75时,共混纤维的热稳定性最好;（4）当共混比例为25/75,固含量为8 wt%,接受距离为15 cm,施加电压为20kv时,纤维直径均匀,离散度分布也较小,静电纺丝效率较高;（5）双组份纳米纤维具有高亲水性,优于普通医用纱布;（6）当铜氨溶液浓度为0.01mol/l时,经过抗菌处理的纳米纤维抗菌性能最佳,对金黄色葡萄球菌的抑菌率为82%,大肠杆菌的抑菌率为75%。