セルロース (cellulose) とは、分子式 (C6H10O5)n で表される炭水化物（多糖類）である。植物細胞の細胞壁および繊維の主成分で、天然の植物質の1/3を占め、地球上で最も多く存在する炭水化物である。繊維素とも呼ばれる。自然状態においてはヘミセルロースやリグニンと結合して存在するが、綿はそのほとんどがセルロースである。
セルロースは多数のβ-グルコース分子がグリコシド結合により直鎖状に重合した天然高分子である。構成単位であるグルコースとは異なる性質を示す。いわゆるベータグルカンの一種。
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フランスの生化学者、アンセルム・ペイアン （Anselme Payen）によって1838年に発見された。
1991年小林四郎らによって、セルラーゼを利用した酵素触媒重合により初めて人工合成に成功した。
冷水にも熱水にも溶けない。
汎用有機溶媒にも溶けない。
「セルロース溶剤」としていくつかの溶剤が見い出されている。また、誘導体化により溶媒溶解性を付与することもできる。
結晶多形を示す。
25MPaの圧力のもと、結晶性のセルロースを水の中で320 ℃まで加熱すると無定形へと転移する。
化学的性質 [編集]
セルロースはβ-グルコースが重合したものであり、分子は水素結合によってシート状になっている。これに対し、α-グルコース分子が重合したデンプンは水素結合によるらせん状になっている。セルロースはヨウ素デンプン反応を示さない。デンプンと同じくグルコース分子を構成単位としながら、セルロースがヨウ素デンプン反応を示さないのは、この反応が分子の形状に由来する。また、セルロースは非常に安定で、酸や塩基に対して強い抵抗を示す。セルロースの分解には硫酸や塩酸が用いられるほか、酵素のセルラーゼが用いられる。リグニンと結合したセルロースは単独状態よりもさらに化学的に安定であるため、分解は非常に困難であり、工業的な利用を妨げている。