Preocupações com o acúmulo de resíduos poliméricos no meio ambiente têm despertado o interesse no estudo de biopolímeros como uma das estratégias para reduzir impactos ambientais. biopolímeros como o poli(ácido láctico) (pla), tem se destacado como potencial substituto de termoplásticos rígidos derivados do petróleo. propriedades micro e macroscópicas de matriz de pla podem ser modificadas em presença de nanocristais de celulose (ncc). neste estudo, fibras de celulose foram isoladas a partir de palha de espiga de milho (pem) ou bagaço de cana-de-açúcar (bca) por processos alcalino/oxidativo. as fibras de celulose foram submetidas à hidrólise ácida, obtendo-se ncc em meio aquoso e dimetilformamida. a eficiência do processo de isolamento e determinação da morfologia e dimensões dos ncc foram avaliadas pelas técnicas de ftir, tga, xrd, tem, potencial zeta e dls. as dimensões dos nanocristais de celulose foram em torno de 230 a 290 nm de comprimento e 16 nm de diâmetro, e a dispersão tanto em meio aquoso como em dimetilformamida manteve-se estável pelo período avaliado de seis meses. foi estudado o efeito da incorporação de ncc na matriz de pla na cinética de cristalização do pla, com aumento da taxa de cristalização, redução do grau de cristalinidade e manutenção das dimensões da célula unitária do pla. a partir do controle da cinética de cristalização foram obtidos filmes de pla e pla/ncc com diferentes graus de cristalinidade, sendo avaliadas as propriedades mecânicas e de barreira ao vapor d’água. tanto nos filmes predominantemente amorfos como nos filmes com elevado grau de cristalinidade, o aumento da percentagem de ncc reduziu a permeabilidade ao vapor d´agua e aumentou a rigidez em relação ao filme de pla. por outro lado, os valores da tensão na ruptura e deformação na ruptura dos filmes pla/ncc foram menores em relação aos filmes de pla. blendas de amido termoplástico com poli(ácido láctico) (tps/pla) foram revestidas com filmes de pla ou pla/ncc, sendo avaliado as propriedade mecânicas e de barreira ao vapor d´agua. o recobrimento reduziu em até 88% a permeabilidade ao vapor d´agua e aumentou a rigidez em relação as blendas. concluindo, a presença de ncc na matriz de pla influi na cinética de cristalização do pla, modificando as propriedades micro e macroscópicas destes materiais e permitindo a utilização como filmes de revestimento em matrizes poliméricas biodegradáveis.