新型纳米纤维素聚吡咯导电复合水凝胶的制备、结构与性能开题报告
2020-04-21 16:05:26
1. 研究目的与意义(文献综述)
宽度在纳米范围内的纤维素原纤维是基于天然的具有独特和潜在有用功能的材料。 最重要的是,这些新型纳米纤维素打开了强劲的扩张可持续材料和纳米复合材料领域,以及医疗领域等。 结构元素的纳米尺寸导致高表面积,这些纤维素与周围环境具有强大相互作用,如水,有机和聚合物化合物,纳米颗粒和活细胞。纤维素是最重要的天然聚合物之一,一种几乎取之不尽,用之不竭的原材料,也是一个重要工业规模来源的可持续材料。几千年来,纤维素已经以木材和植物纤维的形式被作为能源,建筑材料和服装等。自埃及纸莎草纸以来,纤维素产品发挥了作用在人类的记录和传播中起着核心文化作用。作为化学原料,已经使用纤维素约150年。深入洞察结构纤维素的特征和反应性一步步地推动着创造新型材料。
近年来,从木材中提取其结晶性纳米纤维,将其作为材料加以利用的风潮席卷全球。这就是关于纤维素纳米纤维的制造、性能化、结构及其复合化的研究开发。纤维素纳米纤维是木材和竹子细胞中的骨架,约占一半比例。木质素则起到了混凝土的作用。将这些“混凝土”去除掉,将细胞壁一一分解,所得到的产物纤维素就是可以作为复印纸等的原料的纸浆。
灵活利用纤维素纳米纤维和纤维素纳米晶体的高比表面积、可食用性、重量轻、强度高、低热膨胀性、可降解性、生物适应性等特点,能够开发出多种用途。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容
1:材料制备:用tempo催化、次氯酸钠氧化纤维素,进一步nabh4还原,超声分散得到纳米纤维素分散液,通过离子交联制备纳米纤维素水凝胶,将水凝胶置于吡咯蒸汽中进行原位聚合得到纳米吸维素/聚吡咯复合凝胶
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。
第4-8周:按照设计方案,制备纳米纤维素/聚吡咯复合水凝胶。
第9-12周:采用xrd、ftir、sem、力学性能测试、溶胀性能、电导率等测试技术对材料的结构、形貌、性能进行表征。
4. 参考文献(12篇以上)
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