Este estudio tuvo como objetivo evaluar el efecto de la oxidación de la fibra en la extensión del sulfato sustituido en los cristales de nanocelulosa (CNC). En esta investigación, se oxidaron pulpas de madera blanda (SW) y madera dura (HW) completamente blanqueadas de una fábrica de pulpa de Alberta bajo consistencias de oxígeno bajas (4%), medias (10%) y en el extremo superior de lo medio (14%). Las muestras de pulpa oxidada se hidrolizaron con ácido sulfúrico concentrado bajo procedimientos convencionales para producir CNC. Los materiales de CNC se caracterizaron mediante diferentes técnicas cualitativas y cuantitativas para evaluar el efecto de las oxidaciones en el número de sulfatos sustituidos y la carga de sulfato total de los CNC aislados para desarrollar aplicaciones novedosas de alto valor. Los datos experimentales muestran que la oxidación de la fibra ayudó a mejorar el rendimiento total de CNC, con contenidos de sulfato de medio éster más bajos en comparación con los controles. Se encontró que los contenidos de sulfato de medio éster y la viscosidad para CNC de SW eran más altos que sus contrapartes de CNC de HW. Sin embargo, se encontró que la estabilidad térmica de CNC era mejor para las pulpas de HW que para las de SW. Los datos emergentes ayudan a preparar y diseñar CNC adaptados a aplicaciones específicas.