细菌纤维素（bacterial cellulose)又名微生物纤维素，是由葡萄糖分子以β-1,4糖苷键聚合而成的纳米高分子材料。目前已知的细菌纤维素生产菌属有醋杆菌属、无色杆菌属、假单胞菌属、根瘤菌属、八叠球菌属、气杆菌属、固氮菌属、土壤杆菌属和产碱杆菌属等。其中研究最多、合成能力最强、生产潜力最大的菌种是醋酸杆菌属中的木醋杆菌。由于其用途广泛，并具有一些独特的性质，例如高保水性、孔隙率、高纯度、超细加工和可拉伸性能，在医药、药物递送、化妆品和食品等领域应用潜力巨大。
结构特点
高纯度、高结晶度、高聚合度
高持水性和高透气性
类似于细胞外基质的三维（3D）网络结构
高弹性模量
高抗张强度
良好生物相容性和生物可降解性
作用与应用
在生物医药领域，由于细菌纤维素的纳米属性，其可使细胞黏附在表面，在伤口愈合、骨移植和皮肤组织工程中快速增殖。细菌纤维素有助于快速替换烧伤皮肤组织。研究表明，细菌纤维素具有透水性、弹性和对伤口部位适当粘附性等特点，可为创伤性损伤、压疮、皮肤撕裂、糖尿病伤口和供体皮肤移植部位提供一种非永久性覆盖材料。此外，细菌纤维素可用作药物递送材料、牙科植入物、支架基质、人工角膜、鼓膜和心脏瓣膜等。为使其成为一种更具高附加值和成本效益的生物材料，需对这些领域进行更多研究。
在环境领域，细菌纤维素可用做膜过滤器，用于从受污染的水体中分离各种微生物、有机污染物和金属阳离子。由细菌纤维素制备的纳米复合材料已成功用做抗菌剂和有机污染物检测。此外，细菌纤维素纳米复合材料可用于检测有机物，掺银细菌纤维素复合材料用于检测水体中的氨基酸（L-苯丙氨酸、L-谷氨酰胺和L-组氨酸）。复合材料捕获这些有机分子并产生表面增强的拉曼散射效应，由拉曼光谱检测。
在食品领域，细菌纤维素因其颜色、质地、形状、纯度等特点，成为食品成分潜在替代品和添加剂。将细菌纤维素用作食品成分，可以提高食品在各种pH值、温度和冻融条件下的稳定性。此外，细菌纤维素在食品技术领域的其他有用应用包括增稠、胶凝和水结合等，可用于食品配料、冰淇淋、凝胶剂以及巧克力等食品或者食品组分中。
在化妆品领域，细菌纤维素能够散射紫外线，因此具备紫外屏蔽功能。它在化妆品中有很多应用，包括面膜、隐形眼镜、个人清洁配方及面部磨砂膏。细菌纤维素相较于其他材料的优点是具有更好的亲水性和持水性，而且更加纯净，不含有木质素及半木质素。它保持水分的能力是无纺布口罩的10倍，较高的吸收能力和持水性使细菌纤维素在面膜基材中具有重要作用。除此以外，基于细菌纤维素膜在皮肤上应用的特定区域的精确剂量可以防止活性成分的损失。因此，细菌纤维素膜可以给皮肤提供美容支持，因为它具备良好的触感，可以舒缓皮肤并为其保湿。但是该膜本身不具备任何的抗衰老、美白和清洁功能，这也限制了其在美容方面的应用。
在材料领域，细菌纤维素是一种非常有前景的新材料。已有研究证明，改良的细菌纤维素可以用于替代传统塑料，例如利用细菌纤维素复合材料制作的可降解吸管，它的耐热性、抗张强度、弯曲强度等都明显优于目前商用疏水涂层纸吸管，且价格低廉，在解决白色污染方面有很大的潜力。此外，在造纸行业，由于其强度高，在制作超强纸的时候会作为重要的添加成分使用；在声学领域，由于其对声音振动传导快、内耗低，被用于制作高保真扬声器和耳机的振动膜。