《Sustainability》：A Critical Review of the Tensile Strength and Industrial Properties of Cellulose Nanofiber Films for Structural Components: Land Repair Applications for Sustainable Human Society
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地球环境正在恶化，生物多样性不断下降。利用植物基纤维素纳米纤维（Cellulose Nanofibers, CNFs）作为结构材料能够减少环境影响，其进一步的技术发展备受期待。本综述介绍了源自木材、杂草、竹子和水果的纤维素类型，并探讨了CNFs的潜在技术应用。
地球环境正在恶化，生物多样性不断下降。利用植物基纤维素纳米纤维（Cellulose Nanofibers, CNFs）作为结构材料能够减少环境影响，其进一步的技术发展备受期待。本综述介绍了源自木材、杂草、竹子和水果的纤维素类型，并探讨了CNFs的潜在技术应用。据假设，维持适量的锰（Mn）、钙（Ca）和氧（O）——包括Ca在碳基结构内的相互作用——可能有助于植物健康，而排除钒（V）、镉（Cd）和锡（Sn）等元素（无论部分螯合是否有效）则能促进细胞活性。钙沉积可根据树皮中的元素组成影响木材生长，并提出了关于调整pH以促进枝条形成的假说（参见无机化学教材）。此外，本文总结了CNFs的制造工艺及其机械性能，包括评估方法。本概述聚焦于具有异质功能和机械性能并可通过3D打印和涂层等工艺减少环境影响的纳米结构。源自水果皮的CNFs能够产生轻质且耐用的材料。此外，还讨论了蛋白质和水果来源成分在中和酸性环境及减少氧化物方面的作用。提出了一种将果皮材料加工与森林恢复和防治荒漠化等环境应用联系起来的概念。提出了通过叶绿素相关过程和水运输机制增强细胞质活性和细胞壁强化的假说。优化pH条件可促进针叶树等植物的枝条形成。通过在纤维素基材料中使用竹类资源等保水成分，可以实现可持续绿化。CNFs、植物树皮和含水蛋白质之间的相互作用有助于森林再生和遏制刀耕火种行为。总体而言，该方法有助于环境修复、减少环境影响以及退化地区的城市绿化。
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引言
人类与工程相关的经济活动包括工业生产、研究和营销。提高可持续性对于在环境污染、资源短缺和人口增长背景下确保人类繁荣至关重要。近期研究强调了环保工程产品日益增长的需求。由于人口快速增长和环境压力加剧，传统工程产品（如化石燃料基塑料）已不再适用于广泛使用。尽管塑料制品应用广泛，但其环境影响大于其他材料，因为石油基塑料分解极为缓慢。塑料废物污染空气和土壤。木材和杂草等天然材料具有生物可降解性和环境友好性。源自木材、杂草、竹子及水果（香蕉皮）的纤维素纳米纤维（CNFs）强度高且环境友好。
木材基纤维素材料通过粉碎和层压含木溶液制成，表现出高强度、模量和储存性能。草类植物来源的杂草可用作可再生资源。竹子是一种高度可持续的天然材料，具有分级结构、高压缩强度和拉伸延展性。桃和香蕉等水果皮具有生物可降解性，可通过去除表面蛋白质加工成结构部件。然而，在天然产品中，纤维素纳米薄膜和块体产品在实现优异的机械或功能性能方面存在局限性。
本综述探讨了源自木材、杂草、水果和种子等天然来源的纤维素材料的制造方法，并综述了单个纤维素纳米纤维（CNFs）和放大后的纤维素薄膜（CFs）的机械强度。
基于化学材料和材料工程学分析了CFs的拉伸性能。从木材或水果提取的纤维素是外壳、泵叶轮和航空航天部件（包括用果皮纺织品制成的宇航服）等结构应用的理想候选材料。结构工程中的类似应用包括汽车部件（如内饰件）、自行车部件（如轴向结构和电动助力电池外壳）和房屋框架。纤维素基凝胶可用于电子元件，作为传感器并促进网络形成以增强结构完整性。
纤维素材料的结构设计，特别是构建法中CNFs之间的应力平衡，是一个关键考虑因素。最近一项关于磷酸酯CFs拉伸性能的研究表明，在拉伸应力-应变关系中存在一个恒定应力区域，这表明延展性是由未加工纸浆中非晶态材料与圆形晶体之间的相互作用驱动的。这些纤维素材料由含碳和氢的软物质组成，表现出高弹性。源自香蕉、桃和菠萝等水果的纤维素用于制造轻质耐用的夹克和行李箱。本综述介绍了所使用的CNF薄膜类型，总结了其制造工艺，重点为机械共混和热处理方法。基于薄膜厚度和单个CNFs的拉伸试验评估了这些薄膜的机械性能。介绍了水果基CNF薄膜的制造工艺，并总结了其机械和物理性能。讨论了CNF薄膜在纳米尺度的分子设计，以及其在机械部件、建筑结构、生物技术和环境修复中的应用。
本综述文章探讨了CNFs的技术应用及其在环境保护方面的潜力。提出了制造工艺和性能改进方法，以扩大CNFs在保护环境和全球生态系统方面的应用。可持续发展需要在社会、环境和经济因素之间取得平衡。建立与环境目标兼容的经济框架至关重要，包括用天然可回收材料替代塑料制品，以及建立恢复受损景观的系统。创造融合自然绿地的城市环境对于人类可持续生计至关重要。
此外，必须根据能够实现枝条生长的元素平衡来考虑分解与植物再生之间的平衡。这是有效利用木材资源的关键，也是加速伐木上枝条形成以及将分解木材重新用于建造具有更强耐候性的房屋和工厂的关键。作者强调，木材结构（纤维素和维管细胞）可转化为枝条和叶片，支持森林和自然再生。
最后，作者提出了利用纤维素重新绿化树木的主要步骤。该方法基于针叶木和/或桃等水果皮，利用与含水质膜结合叶绿体的循环。部分纤维素可转化为叶绿素；细胞质中的蛋白质可与水混合；幼苗可在土壤（碳氢化合物）中的死亡幼苗上生长；氢和硼可与引入细胞质的水中的氘离子结合；上叶表面的化学成分通过蛋白质分解导致叶绿素形成。
矿物质的作用：Ca具有强化果串的作用，而V和/或Cd会削弱果串。Ta、Mn和/或O原子对芽生成的作用有限；然而，在叶绿素的影响下，通过添加（部分）Sn和/或K（或P）并借助水循环可加速这一过程。含Ca和B的陶瓷作用下化学物质的相互作用对腐烂植物复苏中的活动循环有影响。绿化可通过增加叶绿素、位置变化、叶片与果串通过裸露维管元素的接触以及阳光发射来实现。光子从离子的脱离很重要；D+具有复苏腐烂部分的作用。这可以通过在裸露树皮中添加果皮来实现。同时，能够加速土壤pH中和，在灌木丛和/或果串的腐烂部分上产生强壮的芽。这基于细胞分裂、细胞扩张（包括叶绿素增加）以及通过细胞质与Ca和/或钾等矿物质相互作用的细胞分化。
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用于保护环境的纤维素介绍
地球环境持续恶化威胁着生物多样性。发达国家过度消耗资源导致发展中国家环境退化，森林失控野火加速荒漠化，雨林面临严重破坏，珍贵物种面临灭绝风险。为保护环境，减少石油基塑料依赖并最小化塑料废物至关重要。使用天然材料（如杂草和木材）可减少入侵物种的环境影响。从木材、杂草和水果提取的纤维素是结构部件、食品包装和饮料瓶的理想候选材料。为保护森林（如硬木和针叶林），可持续管理实践至关重要。不分青红皂白地砍伐超过三分之二的森林树干会造成环境破坏和本土树种丧失。必须借助细胞质中的叶绿素循环保持芽上的种子。
石油基塑料污染土壤并威胁本土植物灭绝。土壤污染破坏农作物，摧毁发展中国家的植物和森林。为促进循环生态系统，森林砍伐后的再造林工作应将木屑燃烧成灰烬和水蒸气，促进碳交换以鼓励灌木丛生长并加速森林再生。将砍伐的木材用于铅笔或燃烧颗粒等产品支持本土植物和雨林的再生。然而，这种方法不足以将砍伐木材完全转化为有机物。使用纤维素（特别是具有保湿特性的水果或竹子纤维素）进行森林再生对于可持续再造林至关重要。砍伐木材的燃烧会产生二氧化碳；然而，适当的处理可能涉及在燃烧碳周围交换氢蒸气，从而优化资源利用。
植物蛋白质（细胞体）有助于结构材料的形成。木材的组成将在下文中讨论。图2显示木材由细胞结构组成，富含纤维素分子的原纤结构。这些纤维素结构支持组织工程、伤口敷料和药物输送。
纤维素基多孔结构可用纤维素或聚合物熔体渗透以创建坚固的结构构件。Zheng等人通过渗透制造了纤维素纳米晶体（CNC）填充复合材料，报告了其机械性能并提出了进一步增强的策略。生物聚合物可渗透竹子的多孔结构，香蕉花瓣可通过酸浸（如盐酸或乙酸）和随后的燃烧转化为熔融聚合物。研究无压渗透与压力渗透生产的生物聚合物复合材料的机械性能至关重要，因为晶体结构可能影响机械性能（如弯曲和拉伸性能）。
与合成聚合物不同，纤维素具有原纤结构，可通过土壤掩埋、热处理或酸浸进行生物降解。这些材料可再生且可回收，能够重复使用。
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纤维素制造方法的文献综述
本节总结了纤维素的类型及其制造方法。图3显示了纤维素材料的典型结构。纤维素是一种由碳、氧和氢原子组成的有机材料，形成纳米级原纤，可加工成薄膜。这些薄膜在汽车、机械零件、园艺和森林恢复中具有应用。
图4显示了用于各种处理的纤维素材料类型。强调了六种处理方法，其中酯化、接枝改性、醚化和酸处理尤为重要。酯化增强了纤维素强度，接枝改性同时提高了强度和伸长率（尽管在某些情况下可能以降低强度为代价换取更高的延展性）。机械预处理提高了机械强度，但降低了延展性。生物处理改善了延展性，但耐久性下降。
纤维素原纤的精炼在分散和/或碰撞后进行。纳米纤维素可通过化学预处理和调整pH以维持CNFs之间的距离来分离，随后相互作用形成网络，并组装成块体材料。在分子组织（如化学链形成和键合）后进行复合可有效增强对结构部件的可及性。图6显示了柔性纤维素薄膜的自组装制造（经过CMC和CA的单交联后）。通过调整水合碳支持的水量获得类似木材的材料；氧分散和C=O-O连接带来优异性能。
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CNFs和薄膜的机械性能
4.1. 通过部分断裂键恢复实现的纤维素机械性能
本节评估了CNFs的机械性能。图7显示了磷酸酯处理的CNF薄膜的拉伸性能。拉伸应力-应变曲线表现出直线硬化，随后是一个恒定应力区域，这是后续应变硬化的前兆。据估计，由于断裂碳链的内部应力桥接，碳-氧-氢链的重新形成导致了恒定应力区域的出现。纤维素材料中无颈缩的恒定应力区域证明了CH键（通过重新附着产生）在机械性能改善中的有效性。
图8显示了纸浆与非晶相的相互作用；互锁提高了拉伸强度，而延伸产生了延展性。图9显示了通过CNF堆叠形成纤维素结构。图10显示了磷酸酯-纤维素的化学结构；富P区域改善了柔软度和延展性。
Hang等人提出了一种结合原子力显微镜（AFM）和扫描电子显微镜（SEM）测试单个CNF的方法。测试夹具可纳入SEM室，实现对单个CNF纳米纤维的测试。将单个CNFs的强度放大到含纸浆的木材纳米纤维中是可能的，从而估算木材件的强度。
图10表明，乙二醇壳聚糖可被氧化成含有羟基的凝胶，产生自修复性能。这表明凝胶可用于修复鱼类损伤。结构破坏的最小应变产生修复特性。每分钟摩尔比提高了平均功能恢复（生命轨迹）。图12显示了平均基础OCR（摩尔速率）对体内功能恢复的影响，影响动物损伤恢复。类比动植物，叶绿素可插入植物细胞并用于植物绿色的繁荣，这表明细胞质的pH控制芽和/或叶片的活性。这表明将叶绿素插入细胞壁并用兼容的果皮制作土墙可促进灌木丛生长。利用磨碎的维管线创建贴片以及茎内水的逆向循环导致土壤边界周围芽的生长。
叶绿素对加速芽内细胞分裂有影响；保持水分均匀以维持活性很重要。保持树皮周围pH为碱性可在茎边界上产生果串。种植相似物种的种子并将纤维素纤维植入细胞壁可导致灌木丛绿化（借助钙）。细胞质中的蛋白质可分解产生晶须状芽。将针叶树和果皮制成的纤维素与氯化钾等促进剂一起埋藏会引起植物油和水的内部循环。从树皮中提取水元素并将叶绿素添加到细胞质边界会产生茂盛的野生绿色植物。灰分比例控制和使用腐烂纤维素进行土壤净化可借助适当的干燥时间在针叶树和灌木中加速光合作用。将C、H、Mn、Ca和Ge掺入叶片和/或芽中可复苏死植物。V和Cd需要通过沉淀去除。这取决于物种和树皮中的含油量。附着有机化合物的无机资源循环加速细胞更新并隐藏由腐烂叶绿素组成的物质。
从纳米纤维构建纤维素很重要。CNFs用环氧树脂粘附到基板上，利用AFM悬臂进行拉伸测试。使用威布尔统计分析了拉伸性能。构建法能够定制CFs的机械性能。
Kafy等人从CNFs制造纤维结构并进行拉伸测试。拉伸增强拉伸强度但降低破坏应变。取向改善产生高拉伸强度。随着应变速率增加，拉伸强度和模量在拉伸效应下重合。据估计，CNF纳米纤维在拉伸过程中不会断裂，但纤维素聚集体内的应变不匹配降低了破坏应变。CNF纳米纤维取向改善和纸浆占据纱线外部将提高拉伸强度与破坏应变之间的平衡。
图13显示了理想的纤维素结构。磷酸酯处理的纤维素结构被简化，强调了CNF上氢的量。据估计，共价氧加强了碳原子的双键。保持碳原子之间的距离很重要，除非浓度导致裂纹源。
作者对C、H和O原子的元素排列以及如何提高强度和/或破坏应变进行了简单的预计算。通过氧化物附着到H原子上，连接破碎C原子的内部应变最大化。通过向C-C键中插入H原子（随后进行C-C-H转化）提高了应变下碳原子的化学键强度，而O原子的附着改善了拉伸强度。同时插入和通过H原子连接提高了拉伸强度和破坏应变。这最多只是预计算后的估计。图14是纤维素纳米薄膜结构的元素流图。氧的脱离提高了灵活性，同时H原子的插入提高了延展性。C原子浓度主导资源原子转移，导致结构干燥和延伸。C原子排列的变化导致皱纹分布和延展性改善。
COO、C-C-H和P-SOH的相互作用产生了碳岛和氢诱导的水生成。换句话说，钾、铊和钙在植物中沉淀；特别是铊沉积在叶片上。氧化钾在发芽和叶片pH调节至植被的碱性环境方面发挥作用。氯化钾有助于土壤酸化和碱性气氛的中和。重要的是，没有氢原子从C=O核上裂解。通常，纤维素结构中的六边形代表CH键。附着的化学基团是羧基、CO和羟基。羟基在不同性质化学物质之间起层间作用。堆叠形成的周期性结构产生了具有增加延展性的高强度、长寿命纤维素。
4.2. 基于氧-矿物相互作用的综合方法
纤维素纳米晶体可堆叠用于光学、催化（借助游离H原子）、能量和生物医学应用。保持碳量和附着氧的氢的平衡可产生最佳性能。注意在纤维素内保存水可产生优异的光学性能和机械性能稳定性。
平衡内部和外部应变以获得光学和机械性能的稳定性很重要。最后，介绍了木质素与破坏植物绿化的平衡。图16显示了具有不同分解特性的不同种类纤维素物种。
在左上角面板中，Cell5和IF2相互作用；分解在CSR内部进行，CSR是纸浆外围的蛋白质。在右上角面板中，各种官能团的相互作用分解了纤维素框架，表明碳框架的离散化产生自然分解，并在钙、氯化钾和/或氯化磷酸盐的帮助下在土壤中产生芽，通过重建破坏的森林实现绿化。这基于CNF和含叶绿素细胞质的浓度。水循环和芽的排放有助于分化果串的生长。
强度数据也有报道。许多关于纤维素应力-应变关系（香蕉图）的研究报告最大强度约为450 MPa。为了实现进一步改进，需要层分离和位错（化学键再生）等增强。提高拉伸强度很重要，但同时赋予分解特性也很重要。
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百香果基纤维素结构
水果和海洋植物是原始纤维素的理想来源。百香果、芒果或石榴等水果可加工成高强度纤维素，特别是与种子混合时。图17显示芒果皮可转化为油、提取纤维和环保废水。
Phirom-on等人生产了用作环保废水处理中纤维的绿色产品。水果可用作电池和宇航服的纤维素来源。以下部分讨论了木材纤维素和水果纤维素之间的区别。考虑支持果实生长的主干和次级枝条之间的结构差异很重要。次级枝条分化为各个阶段促进成功坐果。包括果串硬度和结构完整性在内的果实特性通过酸处理和/或热处理得到改善。据信，混合果汁的pH决定了果皮中的含油量，并且促进死植物的植被和使干燥芽在水中复苏很重要。应当注意，当水果用于油生产时，水不能被污染，而蛋白质是从果皮核心外部提取的。这导致产生纤维素海绵，作为被破坏果簇的储存库。它加速了腐烂维管细胞中芽的形成。这表明维管束可转化为作为果簇芽和/或富含蛋白质芽的叶片。蛋白质和脂质共同存在于苹果和石榴等水果中，并在燃烧后有助于其果皮的保水特性。这些特性可用于森林防荒漠化措施。
海洋植物也是纤维素生产的理想原料。藻类表面分解后可生产纤维素。Korrigan与合酶的结合构成了结构成分的基础。它基于含叶绿素细胞壁的外围浓度。它依赖于分解表面上糖的分布。
结构应用与功能特性
图18显示椰子果实表面可转化为天然原纤。洋麻、亚麻和/或棉花可转化为强纤维。椰子纤维通过破坏水果表面，然后湿拉伸和干燥产生。汽车零件可通过聚合物渗透纤维织物从椰子制造。
由椰子制成的CNFs可用于制造发动机罩和车顶部件。竹子纤维可与水果原纤结合形成层压结构。将水果种子掺入压缩竹条中可产生用于汽车、船舶和电子电路的耐用部件。竹子含有充水导管；当将其压缩成碎片或锯末并与水果纤维结合时，可创建灵活耐用的结构材料。这种方法可能有助于荒漠绿化的创新策略。
许多汽车部件可由源自竹子、椰子和石榴的纤维素制造。复合仪表板装饰和气囊可分别由椰子和石榴纤维制成。门板可由竹子和水果纤维组合制造。CNFs原材料的选择取决于其吸收冲击能量的能力和预期耐久性。
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用于环境污染预防和荒漠化保护的纳米尺度结构的分子设计
本节讨论了纳米尺度结构的分子设计。这个主题对于解决人口增长、环境污染和荒漠化很重要。基于分子结构提出了应用。
Uto等人进行了纤维素的分子动力学模拟，开发了晶体模型以研究使用AMBER力场参数的氢键效应。模拟显示纤维素链中的羟基采取稳定的交错构象，O3-H-O5分子内氢键略有加强，表明纤维素链与相邻乙二胺（EDA）分子之间的相互作用减少。
因此，研究氢原子定位对纤维素样品拉伸性能的影响至关重要。
纤维素I-EDA复合晶体模型的分子动力学模拟
Pang等人制造了用于执行器的半结晶水凝胶中的尿素/纤维素层压板。层压尿素和纤维素导致横截面上张力和弯曲力的平衡。氢键网络连接控制应力-应变关系。Yang等人制造了用于电子设备、生物应用和机械化学执行器的自修复纤维素基水凝胶。
Yang等人制造了纤维素/Ti电子材料。化学过程表明，与Ti原子相互作用加速的纤维素水解增强了边界力下的响应性。
Numata等人进行了动态力下纤维素链旋转的分子动力学模拟。他们的发现表明碳链交联参数主导机械性能。
Imai等人分析了纤维素合酶的结构，并提出了活细胞中纤维素合成的模型。他们提出了纤维素合酶的基本结构，适用于热物理设备、机械系统、回收和生物应用。
Shao等人通过依次浸入光聚合物、ZnSO4和Triton X-100制造了CNF基纳米复合薄膜，展示了电磁干扰屏蔽和耐火性能。层压薄膜表现出卓越的屏蔽性能。
图20显示了轻质、坚韧且可持续的CNF衍生块体结构材料，具有低热膨胀系数。结合纤维素生物合成与层压和压缩技术可产生具有低热膨胀系数的优异机械零件。Yamaha Corp.开发了纤维素基发动机部件。3D打印纤维素材料是制造耐用且可回收结构部件的理想候选材料。
机械零件被纤维素材料取代。木材、杂草和菠萝壳可用于制造柱、管和壳。
Li通过结合凝胶和含H2O的纤维素生产轻质材料；这些材料灵活且超轻。
通过折叠和延伸CNF片材，切片产生可用作天线材料的薄片。图21显示了纤维素细胞延伸和折叠，产生耐用且柔性的薄膜，实现高强度重量比。
我们建议使用纤维素材料作为汽车的关键结构部件。Nissan RB曲轴键槽可用纤维素基材料替代。这些材料源自古老森林，促进可持续和环保的汽车生产。支持这些目标需要开发化学紧固件。将水果壳和种子与酸等化学处理结合可产生坚固的机械部件。
图22显示从perm和洋麻植物中提取原纤产生纤维素，可用于制造来自颗粒和木材残留物的建筑材料。促进回收和可持续利用的努力解决了在非洲、欧洲、亚洲和北美实施这些过程的挑战。该材料不仅适用于包装，也适用于机械部件。此外，添加竹子或香蕉植物的锯末可用于升级腐烂木材。
改变制造工艺对于实现可持续性至关重要。必须修改传统化学工艺以纳入含纤维素的基于细胞的物体生长的促进剂的合成。聚合与酸的化学改性相结合可产生具有优异机械和物理性能的材料。碳-碳链可通过添加Ca和/或氢原子来加强。去除果串上的腐烂树皮、更换和水循环对于绿化很重要。
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用于可持续饲料和食品供应的绿色生物质蛋白：当前和未来展望
必须透过可持续系统解决由环境破坏和刀耕火种农业造成的森林砍伐问题。图23强调了从木材、杂草和纸浆衍生的纤维素生成食物的提议。淀粉类食物（如玉米、大米和小麦）可由路边杂草生产。适当处理人类废物可进一步支持可持续良性循环的发展。
细菌CF可用于在受伤（如烧伤）后愈合人类伤口。将生物纤维素薄膜附着到伤口后，烧伤体积可在2周内改善。蛋白质可转化为纤维晶须，可用于树木中果串的发育；然而，这取决于数量：获得树皮和内部细胞质的适当平衡很重要。
在下文中，我们提到了将纤维素埋在土壤中促进灌木恢复的假说；然而，由于水分不足导致土壤退化，传统方法无效。将植物或种子碎片掺入CFs中或将CFs附着到含叶绿素的细胞束上可促进自然植物生长。
在沙漠环境中，高温导致普通种植因腐烂而失败，将植物或叶绿素束与纤维素分层并包裹在表面树皮中的池塘状包装中可以帮助（表面燃烧防止腐烂）。结合水果和竹子衍生的纤维素，然后燃烧并加水是有效的。凝胶制造方法也支持自种植块生长。Ca和氢的结合加速细胞恢复、降解平衡以及在充满叶绿素植物细胞上阳光发射辅助的新细胞生成。
最后，提出了使用纤维素基水果荚和竹节的沙漠绿化。非洲、亚洲和美洲的荒漠化是由于木材、杂草（部分淀粉基）和结果植物的根部缺乏灰分和蛋白质，缺乏必要的结合成分。为了解决这个问题，提出了将幼苗与CFs分层并添加碳基蛋白质（CH-O蛋白质）。通过添加碱性盐从果皮（部分身体）和竹节（精细粉碎后）分解纤维素。结合凝胶和水合纤维素生产与幼苗生长和腐烂表皮修复增强森林再生。
图24显示了DNA如何修复受损细胞。同样，在不破坏DNA或添加活性氧的情况下修复蛋白质结构对于森林和林地再生至关重要。这种方法增强了环境循环和韧性，同时减轻了人为破坏。
溶解菠萝细胞壁和/或生成幼苗的过程基于分解的果皮。植物细胞由蛋白质、水、糖和纤维素组成。这支持通过RNA掺入结合燃烧果皮（或竹子）的灰烬和脂肪组织的整合来复苏死植物。溶解细胞壁并使用纸浆过滤器过滤产生清澈纯净的水。
图25说明了将绿色生物质再利用和再生为支持再造林的产品。结合刮擦、混合和蛋白质提取与较大纸浆部分的灰烬等技术可激活近乎死亡的植物。使用双螺杆过滤器和真空过滤获得的棕色汁液用于净化分解植物的细胞质。
图26提出了一种利用纤维素的防荒漠化方法。荒漠化率基于世界卫生组织进行的调查。防荒漠化策略将DNA掺入源自果皮的纤维素中，并通过燃烧和干燥果皮增强。多孔结合植物至关重要，锯末（RHO）用于将内部水转移到部分腐烂的植物碎片。保湿凝胶和绿色芽的混合物，结合灌木丛保护，可 revitalize 植物。此外，石灰可用于增强灌木丛并支持分层绿色结构。
各种纤维素材料——木材、杂草、水果和竹子——除了生物工程和大规模破坏的环境修复外，还提供多种应用。一个关键策略是使用燃烧和干燥的果皮以及多孔结合来构建促进绿化的层状结构。锯末（RHO）的整合，含有来自竹节的天然氨基酸和蛋白质，以及保水和控制细菌生长以保护灌木丛，支持沙漠绿化和雨林保护。保持土壤清洁和营养丰富有助于恢复腐烂森林，并使死亡果树再生坚果。由于工业植物和废物的广泛发展，实现可持续性和人类与自然世界之间的平衡具有挑战性。然而，采用回收系统和培养绿色倡议可以培养人类与自然之间的共生关系。
地面元素会影响生物质的组成；这意味着土壤营养的不均匀性导致腐烂树木和/或植物上的小枝生长。生物质与半纤维素的相互作用控制着产生芽和/或分离岛上芽生长的应变。添加含有大豆和/或含有酸性水的锯末的蛋白质至关重要。
向细胞壁边界（细胞之间的针孔）添加蛋白质很重要，同时去除树皮表面的蛋白质。植物细胞可通过热和光诱导结合细胞壁来联合，中子加热导致细胞质更新。油可以结合，水可以重新调节为碱性（对于针叶树）。
Yang等人提出碱性胁迫通过暂时性细胞壁破坏的支持来增强植物生长。细胞质的脱落和由于外部细胞蛋白质的帮助而恢复有助于受损树皮附近新芽的生长。用水和/或液泡填充外部细胞很重要。
平衡蛋白质和细胞质的生成与分解（针叶树）以及叶绿素的旋转至关重要。细胞质干燥和树皮的水化产生腐烂植物森林中芽的生长。保持细胞质部分酸性以补偿叶片中的碱性产物和旧叶附近的新芽至关重要。平衡细胞质、土壤和叶绿素的pH很重要。借助树皮蛋白质周围的壳，在水果（如桃子或腐烂香蕉）纤维素的支持下，复苏死植物对于开发与水混合的蛋白质核心有效。
可通过调整土壤内和附近的铊和叶绿素浓度来提高pH。活性可以优化。叶绿素A对应于叶片中的含量，而叶绿素B指的是与水泥合的芽中的含量。由CLB（细胞质粘度：叶绿素B与灰烬结合）造成的酸性土壤pH有助于果串上芽的生成。图29展示了叶片中能量产生的机制，由水辅助。相反，水可通过能量分解和输送提取。它依赖于叶表面积和叶脉向叶绿素的转化。
水果纤维退火和通过竹子锯末的DNA掺入有助于绿化。
图30显示了从土壤水到通过能量生产蒸发的水流。这是通过蒸发和混合在蛋白质（油）中与糖通过光合作用相互作用的水的平衡来实现的。可通过添加灰烬（竹锯末）并从表面树皮去除脂肪组织来加强。这导致腐烂果串上芽的生长。
图31显示了CF（叶片）、SAF（水-土壤混合物中的芽）和两者组合中的叶绿素含量。叶片中的叶绿素A对土壤芽中的叶绿素形成有负面影响。叶绿素B调节细胞分裂，导致更多叶绿素的形成。通过添加叶绿素并结合少量油可防止水果和老针叶树皮的腐烂。可以假设ROS（水量）和电还原提供了对年龄相关腐烂的稳定性。香蕉和/或桃子以及石榴等水果的腐烂可通过添加叶绿素并在水和CAT（果皮中的糖与果簇树皮灰烬结合）的帮助下保持新鲜来防止。
总之，我们提出了一种促进腐烂树皮和/或退化土壤上发芽的策略。添加储存在细胞质油中、与水混合并与细胞壁中叶绿素相互作用的高质量蛋白质可导致死木上的发芽。
Ca和K等矿物质的作用是平衡由于病毒和/或自然裂缝腐烂造成的细胞分解，以及由于水循环造成的再生。通过在树皮和/或土壤中用钾或P元素（与碳水化合物一起）添加水果生产的纤维素，可加速芽的生成。注意，平衡碳水化合物的分解和在阳光（或相对低温下的紫外线）下通过增加叶绿素辅助的新细胞生成对于增加芽的数量至关重要。
这导致死（亡）区域上芽和/或灌木丛的再生。生态系统的复苏产生资源循环，包括野生动物的食物、食肉动物的食物和砍伐木材的颗粒。
矿物质可运输到果串中，这可能被发芽的细胞质水的存在所分割。水和二氧化碳（H2CO）的组合在簇内果串处产生新芽。
研究人员认为，当添加果皮时，芽形成发生在中间阶段细胞体积增加的过程中，因为细胞被生树皮中含有的锯末包围。保持水质很重要；对于生树皮，通过血管旁路的支持对于消除抑制土壤中芽形成的毒素至关重要。在结束森林振兴策略之前，让我们回到图31。叶绿素A和B表示叶片和芽中叶绿素的量；适量的水改善了土壤中的芽形成。这可用于树皮上绿色芽的振兴和形成。为此，必须控制灰分含量。叶绿素含量越高，提取汁液的颜色越深；这意味着维管系统因芽蛋白的量而扩张。将叶片与细胞质中的D+（分离的孤立H离子）结合以促进芽和灌木丛的生长至关重要。这表明锯末可有效促进土壤表面附近芽上的芽形成。提供适量的水并去除多余的树皮是有效的。应用水果纤维素贴片并适当地用少量添加的叶绿素覆盖树皮表面导致直径增加和芽形成。通过供水支持对于振兴腐烂表面和有针对性的芽再生至关重要。我们提出的重新造林方法基于绿色植物的生长，以及通过叶绿素支持的油注入和腐烂树干内的水循环绿色产品的繁荣。增加土壤中的细菌种群以保持pH在酸性至中性范围内（至少不是碱性）也很重要；然而，这个主题仍然是未来研究的课题。森林恢复和绿化可通过促进自然芽生长和水储存来实现，而掺入竹锯末和水果糖等灰基填料可有效隐藏脂肪组织。水循环和蛋白质和灰烬元素汽化混合物的蒸发促进了腐烂树干的振兴。保持水、蛋白质、灰烬、糖和隐藏脂肪组织的平衡比例至关重要。这部分是通过在叶片和果串之间建立维管导管来实现的。这种方法可以微妙地改变木材内的物质运输，减少伐木，并促进人口稠密城市与森林地区的共存（针叶林再生）。这可能有助于消除贫困。
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结论
本综述文章讨论了各种类型的纤维素材料、其制造工艺以及确定其机械性能的方法，重点关注水果和藻类纤维素的生产。讨论了在汽车、航空航天、电物理设备和生物医学工业中的应用。还重点介绍了纤维素基汽车部件，强调了在增强功能的同时保留原始植物结构的重要性。介绍柔性且可重复使用的纤维素基凝胶和水凝胶，以及纤维素在汽车轴和淀粉生产中的应用，以应对粮食安全挑战。研究表明，用纤维素治疗烧伤可促进人体组织再生。最后，提出了使用细磨、水果来源和粉碎的竹子纤维素来重新植被死森林。在不造成DNA损伤的情况下保持水分平衡可提高本地植物的活力，无论是否有细菌生长，这取决于地区。基于蛋白质的水循环使死植物物质得以再生。竹子和/或松树的锯末，借助其附着的果实纤维素，促进腐烂树皮上种子（芽）的形成。通过重新思考工业过程、回收废物以修复受损或污染地区以及促进人类活动与自然生态系统之间的和谐共存，可以实现可持续性。
