1. 本选题研究的目的及意义
近年来,随着环境污染和资源枯竭问题的日益严峻,开发和利用可再生资源已成为全球关注的焦点。
甲壳素作为自然界中储量仅次于纤维素的天然高分子,具有丰富的来源、优异的生物相容性、可降解性和成膜性等优点,在生物医药、食品包装、农业等领域展现出巨大的应用潜力。
然而,甲壳素自身力学性能较差,限制了其更广泛的应用。
2. 本选题国内外研究状况综述
甲壳素基复合材料的研究近年来备受关注,国内外学者在甲壳素的改性、复合材料的制备、性能及应用等方面开展了大量研究工作。
1. 国内研究现状
国内学者在甲壳素纳米纤维的制备及改性方面取得了一定的进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究将以甲壳素纳米纤维和聚碳酸酯为主要原料,采用溶液共混法制备甲壳素纳米纤维/聚碳酸酯复合材料,并对其结构、性能和应用进行系统研究。
1. 主要内容
1.制备不同含量甲壳素纳米纤维的复合材料,并对其进行结构表征,包括扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等分析,研究甲壳素纳米纤维的含量对复合材料结构的影响。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用以下方法和步骤:
1.文献调研:查阅国内外相关文献,了解甲壳素纳米纤维、聚碳酸酯及其复合材料的研究现状,为实验方案的设计和结果分析提供理论依据。
2.材料制备:a)甲壳素纳米纤维的制备:采用酸解法或酶解法从虾壳或蟹壳中提取甲壳素,然后通过超声波处理或高压均质等方法制备甲壳素纳米纤维。
b)聚碳酸酯的制备:采用界面聚合法或熔融缩聚法合成聚碳酸酯。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:
1.采用绿色环保的制备方法制备甲壳素纳米纤维/聚碳酸酯复合材料,符合可持续发展的理念。
2.系统研究甲壳素纳米纤维含量对复合材料结构、力学性能、热性能和生物相容性的影响,为该复合材料的设计和应用提供理论依据。
3.探索甲壳素纳米纤维/聚碳酸酯复合材料在生物医用材料、包装材料等领域的应用潜力,为推动可再生资源的利用和新型材料的开发做出贡献。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 张晓静, 刘丽. 静电纺丝法制备壳聚糖/聚碳酸酯复合纳米纤维及其性能研究[J]. 功能材料, 2020, 51(11): 11117-11123.
[2] 张金艳, 杨柯, 孙庆丰. 天然纳米纤维素/聚碳酸酯复合材料研究进展[J]. 中国塑料, 2019, 33(8): 1-11.
[3] 李亚茹, 董立芳, 侯晓虹, 等. 纳米纤维素/聚碳酸酯复合材料的研究进展[J]. 高分子材料科学与工程, 2018, 34(10): 177-184.
