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纳米纤维素(CNC)作为一种从植物纤维中提取出来的产品，既具有纤维素天然绿色、可持续、生物可降解等特点，又具备纳米尺寸所赋予的高的比表面积和机械强度。另外，其表面还带有丰富的羟基和负电荷。这些特点使纳米纤维素不仅在传统的制浆造纸领域有很好的应用前景，如做增强剂、纳米纸等，也使它在其他领域有很多的研究和应用，如生物医学工程、传感器、水处理、食品、柔性电子、能源储存等。然而，传统的酸水解法制备纳米纤维素酸用量大，对环境污染和设备腐蚀严重且得率低，严重地限制了纳米纤维素的工业化应用。20(R)-人参皂甙Rg3(20(R)-Rg3）是名贵药材人参中的主要有效成分之一，其具有良好的抗氧化和抗癌作用。然而它不溶于水的性质极大的降低了其生物利用率。 本论文以漂白硫酸盐针叶木溶解浆为原料，经过纤维素酶预处理结合硫酸水解制备纳米纤维素，并通过电导滴定法和激光粒度仪分别测其羧基和磺酸基含量和粒径分布，通过透射电子显微镜(TEM)、傅立叶红外变换光谱(FTIR)、X射线粉末衍射仪(XRD)表征分析产品的表面形貌、化学状态和结晶情况。采用反溶剂沉降法将20(R)-Rg3负载到纳米纤维素上，并深入地研究了20(R)-Rg3的溶剂和溶解程度、添加顺序对纳米纤维素/20(R)-人参皂甙Rg3复合物(CNC/20(R)-Rg3)表面形貌的影响。借助TEM、XRD和FTIR分别观测CNC/20(R)-Rg3的表面形貌与粒径分布、结晶情况和化学状态。最后，通过体外清除羟基自由基的效果来评价CNC/20(R)-Rg3的抗氧化性能，并与CNC、无CNC负载的20(R)-Rg3(CNC-free-20(R)-Rg3)和水分散的20(R)-Rg3粉末(water-dispersed20(R)-Rg3)的羟基自由基体外清除效果做对比。 本论文研究结果表明:1）当纤维素酶用量为4.8 u/g，预处理时间为8h，预处理温度为55℃时可以使硫酸的用量从64wt％降低到40wt％(酸水解时间为4h，温度为50℃)。所得到的CNC表面羧基含量为90μnnol/g、磺酸基的含量为195μmol/g。TEM结果表明所制备的CNC具有针状结构，长度为60-200 nm，宽度为1-10 nm;FTIR谱图和XRD图表明该CNC具有典型的纤维素特征。2）无水乙醇是20(R)-Rg3良好的溶剂，溶解充分的20(R)-Rg3是反溶剂沉降法制备CNC/20(R)-Rg3复合物的先决条件。TEM结果表明CNC可以显著地降低20(R)-Rg3颗粒粒径(粒径大小为8-22nm)，并赋予20(R)-Rg3良好的分散性。XRD和FTIR结果表明CNC/20(R)-Rg3复合物中20(R)-Rg3为无定形态存在，且和CNC之间以静电和氢键作用力相结合。3）体外羟基自由基清除结果表明，与无CNC负载的20(R)-Rg3，水分散的20(R)-Rg3和CNC相比，CNC/20(R)-Rg3具有更好的抗氧化活性。在反应温度为37℃，反应时间为30 min，20(R)-Rg3浓度为1.744μmol/L时，CNC/20(R)-Rg3的羟基自由基清除率为44.28％，而无CNC负载的20(R)-Rg3为11.23％，水分散的20(R)-Rg3为2.35％，CNC为1.56％。这充分说明了CNC是20(R)-Rg3良好的载体，赋予20(R)-Rg3良好的分散性和水相容性，显著地降低了20(R)-Rg3的尺寸，进而提高了20(R)-Rg3在水中的生物利用率。