一、纤维素的分子结构
1、纤维素分子的结构单元及其连接方式
(1)结构单元:β-D-吡喃式葡萄糖。
(2)连接方式:1,4-β苷键连接。
2、纤维素大分子的结构特点
(1)每个基环均具有3个醇羟基。
(2)纤维素大分子链的两个末端羟基。一端为还原性末端基(C1位上的苷羟基),另一端为非还原性末端基(C4位上的羟基)。
3、纤维素的分子构象
(1) D-葡萄糖基的构象 纤维素的D-葡萄糖基的构象为4C1椅式构象。
二、纤维素的聚集态结构(二次结构)
纤维素大分子的聚集态结构也叫超分子结构,它表示纤维素大分子之间的排列情况,即由纤维素大分子排列而成的聚集体的结构。它存在于原细纤维中。
1、纤维素分子聚集态结构——两相结构理论 纤维素的聚集态由结晶区(crystallineregions)和无定形区(amorphous regions)交替排列而成。此为两相结构理论。
2、纤维素单元晶胞的结晶结构
至今发现,固态下的纤维素存在着五种结晶变体:
(1)纤维素Ⅰ(2)纤维素Ⅱ(3)纤维素Ⅲ(4)纤维素Ⅳ(5)纤维素Ⅹ。
这5种结晶变体属同质多晶体。同质多晶体:对某些晶体来讲,它们具有相同的化学结构,但单元晶胞不同,称之同质结晶体。
1)Meyer-Misch模型
纤维素Ⅰ晶形属单斜晶系,单位晶胞在各方面重复延展,形成结晶区。
其单位晶胞参数为:
b =10.3Å(纤维轴)
a =8.35Å;
c =7.9Å;β=84°(β=c^a)。
此为伸直链构象,后被Hermans弯曲链
构象所代替。
2)BlackWell模型。
其单位晶胞参数为:
a =8.17Å,b =7.86Å, c =10.28Å(纤维轴),γ=97.0°

