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毕业论文网 > 任务书 > 化学化工与生命科学类 > 化学工程与工艺 > 正文

橡胶增韧改性纳米纤维素气凝胶结构与性能的研究任务书

 2020-02-20 08:02  

1. 毕业设计(论文)主要内容:

气凝胶是由凝胶通过冷冻干燥或超临界二氧化碳干燥制得的多孔材料,拥有高孔隙率和超低密度的特性,常被应用于吸附材料,隔热材料,功能模板和仿生支架等应用。由于兼具可再生天然高分子及高孔隙率纳米多孔材料的诸多优点,纳米纤维素基气凝胶具有天然可再生、可生物降解、无毒等优异特性,因此被誉为继无机气凝胶和合成聚合物气凝胶之后的新一代绿色气凝胶材料。然而,传统的纳米纤维素气凝胶存在力学性能差、在溶剂中易结构崩解等问题。尤其是来自于刚性纤维素纳米晶的气凝胶材料,通常表现出脆性高、韧性极低的特点。针对这一缺陷,本课题提出利用具有较高弹性的橡胶天然高分子添加到纳米纤维素基气凝胶中作为增韧剂,将橡胶进行氧化修饰,引入活性羟基;基于改性橡胶结构上的活性羟基和海鞘纤维素纳米晶表面羟基直接可能形成的氢键网络,将柔性的橡胶分子链与刚性的纤维素纳米晶进行物理键接,制备得到一种具有较高韧性、表现出良好回弹性能的纤维素纳米晶气凝胶。

2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1、查阅不少于15篇的相关资料,其中英文文献不少于10篇,完成开题报告。其中,有关纤维素纳米晶气凝胶的相关文献10篇左右,有关纤维素纳米晶表面性质研究相关文献5篇左右;

2、以海鞘背囊为原料,通过硫酸水解制备纤维素纳米晶原材料;

3、对橡胶进行氧化修饰,引入活性羟基;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排


1、2019-03-10前完成开题报告撰写

2、2019-04-15前完成气凝胶材料的制备

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4. 主要参考文献


1. heath l,thielemans w. cellulose nanowhisker aerogels[j]. green chemistry, 2010, 12(8):1448-1453.

2. yang x, cranston e d.chemically cross-linked cellulose nanocrystal aerogels with shape recovery andsuperabsorbent properties[j]. chemistry of materials, 2014, 26(20): 6016-6025.

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