不同脱乙酰度壳聚糖制备及其对纸张阻隔性的影响开题报告

 2024-08-16 17:31:13

1. 本选题研究的目的及意义

近年来,随着人们对环保意识的增强和对包装材料功能性需求的提高,可生物降解和阻隔性能优异的纸张材料受到越来越多的关注。

壳聚糖作为一种天然高分子化合物,具有良好的生物降解性、成膜性、抗菌性和无毒性等优点,在食品包装、医药领域等领域展现出巨大的应用潜力。

然而,壳聚糖自身存在机械强度低、水溶性差等缺点,限制了其在纸张包装领域的应用。

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2. 本选题国内外研究状况综述

近年来,国内外学者针对壳聚糖在改善纸张阻隔性能方面的应用进行了大量的研究,并取得了一系列有价值的成果。


##国内研究现状国内学者在壳聚糖改性及应用于纸张阻隔性能方面做了大量研究。

例如,[张力等研究了不同分子量壳聚糖对纸张阻隔性能的影响](https://d.wanfangdata.com.cn/periodical/zghtzyfz201004019),发现随着壳聚糖分子量的增加,纸张的透气度和水蒸气透过率均降低。

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3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究的主要内容包括以下几个方面:
1.不同脱乙酰度壳聚糖的制备:采用化学方法对壳聚糖进行脱乙酰化处理,通过控制反应时间、温度、碱液浓度等因素,制备一系列具有不同脱乙酰度的壳聚糖样品。

2.不同脱乙酰度壳聚糖的表征:采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)等技术手段对制备的不同脱乙酰度的壳聚糖的结构、形貌和热性能进行表征,分析脱乙酰度对壳聚糖结构和性能的影响。

3.不同脱乙酰度壳聚糖对纸张阻隔性能的影响:将制备的不同脱乙酰度的壳聚糖应用于纸张制备,测试其对纸张的透气性、水蒸气透过率和油墨渗透性的影响,研究脱乙酰度与纸张阻隔性能之间的关系。

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4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法,具体步骤如下:
1.壳聚糖脱乙酰度梯度制备:以市售壳聚糖为原料,采用化学方法进行脱乙酰化处理。

通过控制反应时间、温度以及碱液浓度等关键工艺参数,制备一系列具有不同脱乙酰度的壳聚糖样品。

2.样品结构与性能表征:采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)对不同脱乙酰度壳聚糖样品的结构进行表征,分析其官能团变化和结晶度差异。

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5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下两个方面:
1.系统研究不同脱乙酰度壳聚糖对纸张阻隔性能的影响:目前关于壳聚糖改性纸张阻隔性能的研究多集中于单一脱乙酰度壳聚糖,而本研究将系统制备不同脱乙酰度的壳聚糖,并研究其对纸张阻隔性能的影响,更全面地揭示脱乙酰度与纸张阻隔性能之间的关系。

2.深入探讨不同脱乙酰度壳聚糖影响纸张阻隔性能的机制:本研究将结合壳聚糖的结构特点、纸张的微观结构以及物质的阻隔机理,从分子层面和微观结构层面深入分析不同脱乙酰度壳聚糖影响纸张阻隔性能的作用机制,为高阻隔性纸基材料的设计和开发提供理论依据。

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

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7. 参考文献(20个中文5个英文)

[1] 张萌,张馨予,李晓,等.壳聚糖基食品包装膜的研究进展[J].包装工程,2021,42(15):1-12.

[2] 孙静,韩玉,王振宇,等.壳聚糖在食品包装中的应用及改性研究进展[J].食品工业科技,2020,41(14):374-380.

[3] 薛伟,王玉,王亚明,等.壳聚糖季铵盐的制备及其在造纸湿部助剂中的应用[J].中国造纸,2017,36(06):27-32.

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