纤维素是地球上最丰富的可再生资源,凭借环保、绿色可降解、生物相容性好等优势在替代传统化石资源方面具有巨大潜力。纳米纤维素作为一种新型纳米材料,不仅延续了纤维素的优势,还具备高比表面积、高力学性能、高结晶度以及独特的纳米结构等诸多优良特性,备受研究者们的青睐。然而纳米纤维素受到极性基团羟基的影响通常只能以低浓度悬浮液的形式稳定存在,使储存和运输成本大大增加,且纳米纤维素在脱水过程中极易发生团聚,阻碍了其大规模利用。本论文采用机械法和酶预处理/机械法两种方法制备木质纤维素纳米纤丝（LCNF）悬浮液,并对LCNF进行浓缩脱水和再分散性研究,同时将LCNF以及脱水再分散的LCNF应用到阻隔膜材料中,得出如下研究结果:（1）以漂白化学热磨机械浆为研究对象,采用亚氯酸钠处理得到木质素含量为11.51%的浆料,通过机械法、内切葡聚糖酶预处理/机械法和木聚糖酶预处理/机械法制备分别得到LCNF。结果表明,机械法制备的LCNF（N-LCNF）呈现出树形结构,平均直径为48.19 nm,分布跨度大,尺寸均一性较差;内切葡聚糖酶预处理/机械法制备的LCNF（E-LCNF）和木聚糖酶预处理/机械法制备的LCNF（X-LCNF）均呈现出相互交织的网络结构,平均直径分别为27.80 nm和38.33 nm,分布相对集中,尺寸均一性较好。此外,与N-LCNF相比,E-LCNF与X-LCNF的保水性能、比表面积、结晶度以及Zeta电位均得到提高。其中,E-LCNF的Zeta电位为-45.43 mv,表明其具有良好的稳定性和分散性。（2）采用离心浓缩和冷冻干燥两种脱水方式处理E-LCNF悬浮液,研究其再分散性。结果表明,当浓缩至固含量为5.90%（E-LCNF-C6）、16.29%（E-LCNF-C16）和25.99%（E-LCNF-C26）时,采用乳化机进行机械再分散后平均直径分别为63.56 nm、67.10 nm和88.53 nm,尺寸增大但仍在纳米维度。与未经脱水处理的E-LCNF悬浮液相比,再分散后的E-LCNF-C6与E-LCNF-C16悬浮液保水性能及比表面积的下降幅度均在7.5%以内,且静置的悬浮液没有发生明显的沉降现象,表明当浓缩程度不高时,再分散后的悬浮液能维持较好的微观性能。添加木质素磺酸盐可以有效缓解冷冻干燥过程中纤维的团聚现象,但当木质素磺酸盐添加量为15 wt%时,纤维吸附饱和后,过剩的木质素磺酸盐会包覆纤维,使其粘结在一起,对再分散带来不利影响。（3）将未经过脱水处理的悬浮液E-LCNF、浓缩再分散的悬浮液E-LCNF-C16、未添加木质素磺酸盐冷冻干燥再分散的悬浮液E-LCNF-D0以及添加10 wt%（基于绝干ELCNF）木质素磺酸盐冷冻干燥再分散的悬浮液E-LCNF-D10制成薄膜,对薄膜性能进行检测。结果表明,随着薄膜定量的增加,其孔隙率降低,结构更为紧密。薄膜的吸水率随着孔隙率的降低而降低。薄膜愈加致密的结构在改善了薄膜疏水性的同时也提高了水蒸气和氧气的阻隔性能。定量的增加在一定程度上可以提高薄膜的机械性能。而纤维经历团聚后,其成膜后疏水性提高,但孔隙率增大,吸水率升高,机械性能以及对水蒸气和氧气的阻隔性能降低。特别地是,木质素磺酸盐能提高纤维团聚后其成膜的阻隔性能。此外,无论纤维经历团聚与否,薄膜对紫外均有很强的屏蔽能力（高达97%）。