1. 本选题研究的目的及意义
纳米纤维素作为一种可再生、生物相容性好、力学性能优异的天然高分子材料,近年来在生物医药、能源环境、柔性电子等领域展现出巨大的应用潜力。
水凝胶是一类具有三维网络结构、能够吸收大量水分的高分子材料,在组织工程、药物释放、传感器等领域具有广泛的应用。
将纳米纤维素与水凝胶相结合,制备纳米纤维素水凝胶,可以结合两者的优势,获得性能更加优异的材料。
2. 本选题国内外研究状况综述
纳米纤维素水凝胶作为一种新兴的材料,近年来受到国内外研究者的广泛关注。
1. 国内研究现状
国内学者在纳米纤维素水凝胶的制备、改性及应用方面取得了一系列进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将采用双交联技术制备纳米纤维素水凝胶,并对其结构和性能进行系统研究。
1.双交联纳米纤维素水凝胶的制备:a.采用化学交联和物理交联两种方式对纳米纤维素进行交联,制备双交联纳米纤维素水凝胶。
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.文献调研:查阅国内外相关文献,了解纳米纤维素水凝胶的研究现状、制备方法、性能特点以及应用领域,为本研究提供理论基础和实验依据。
2.材料制备:采用化学交联和物理交联两种方法制备双交联纳米纤维素水凝胶。
首先,利用化学交联剂将纳米纤维素分子之间进行交联,形成初步的网络结构。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:
1.首次采用化学交联和物理交联相结合的双交联技术制备纳米纤维素水凝胶,有效提高了水凝胶的力学强度、稳定性等性能。
2.系统研究了双交联方式、交联剂种类和浓度、反应温度、反应时间等因素对纳米纤维素水凝胶结构和性能的影响,优化了制备工艺参数。
3.深入探讨了双交联纳米纤维素水凝胶的结构与性能之间的关系,为设计和制备高性能纳米纤维素水凝胶提供了理论依据。
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
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1. 黄勇,张晓君,刘丽,等. 纳米纤维素水凝胶的制备及应用研究进展[J]. 林产化学与工业,2020,40(06):137-146.
2. 王亚明,张艳,王清文,等. 静电纺丝法制备聚乳酸/纳米纤维素水凝胶及其性能研究[J]. 功能材料,2020,51(10):10098-10103.
3. 孙康,冯海燕,张艳,等. 纳米纤维素基水凝胶的制备及在生物医药领域的应用研究进展[J]. 高分子材料科学与工程,2021,37(01):187-195 203.
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