聚乙烯醇纳米纤维素渗透汽化复合膜的制备及膜结构研究的开题报告

聚乙烯醇纳米纤维素渗透汽化复合膜的制备及膜结构研究的开题报告【标题】聚乙烯醇纳米纤维素渗透汽化复合膜的制备及膜结构研究【摘要】本研究旨在制备具有优良物理化学性质的聚乙烯醇纳米纤维素渗透汽化复合膜，并进一步研究其膜结构。首先，通过溶液浓度、溶剂种类和工艺参数等因素的优化，制备出聚乙烯醇纳米纤维素复合膜。接着，采用渗透汽化法将复合膜进行改性，制备出聚乙烯醇纳米纤维素渗透汽化复合膜。最后，利用扫描电子显微镜和红外光谱等技术手段，研究复合膜的膜结构。【关键词】聚乙烯醇，纳米纤维素，渗透汽化，复合膜，膜结构【研究背景及意义】在纺织、食品、医药等众多领域，复合膜已经成为一种普遍应用的材料。复合膜的优良物理化学性质，在一定程度上可以满足不同领域对膜材料的要求。为了更好地发挥复合膜的性能，研究者们一直在不断探索不同的复合膜材料和制备方法。纳米纤维素是新型生物基材料的代表，具有好的机械性能和生物相容性。与此同时，聚乙烯醇在成膜性、透明度、抗氧化性等方面也有着很好的表现。本研究将两者进行复合，并通过渗透汽化方法进行改性增强，得到性能更优的纳米复合膜。此外，对复合膜的膜结构研究，可以更好地理解复合膜的性能特点和用途。【研究方法】本研究采取以下方法进行实验：1.制备聚乙烯醇纳米纤维素复合膜。依次将聚乙烯醇、纳米纤维素混合物溶于不同浓度的水溶液中，经过混合、搅拌、过滤等工艺步骤制备出复合膜。2.制备聚乙烯醇纳米纤维素渗透汽化复合膜。将制备好的复合膜进行渗透汽化改性，得到性能更优的渗透汽化复合膜。3.研究复合膜的膜结构。利用扫描电镜、红外光谱等技术手段，对聚乙烯醇纳米纤维素复合膜和渗透汽化复合膜的膜结构进行表征和分析。【研究预期结果】本研究预期得到以下结果：1.成功制备出具有优良物理化学性质的聚乙烯醇纳米纤维素复合膜。2.采用渗透汽化法对复合膜进行改性后，获得更为优越的聚乙烯醇纳米纤维素渗透汽化复合膜。3.使用扫描电镜和红外光谱等技术手段对复合膜的膜结构进行研究，为复合膜性能特点和用途等方面提供更为详细的了解。【研究进度安排】本研究的进度安排如下：1.2021年8月~9月：筛选并确定本研究所需的材料、设备和相关实验方法。2.2021年9月~11月：进行聚乙烯醇纳米纤维素复合膜制备和渗透汽化改性实验，并对复合膜的先进性能进行初步测试。3.2021年11月~12月：对制备出的复合膜进行膜结构研究，包括使用扫描电镜和红外光谱等技术手段进行表征和分析。4.2021年12月~2022年1月：整理实验数据并进行统计分析，撰写实验论文。5.2022年1月~2月：完成毕业论文的撰写和修改。【参考文献】[1]王舒琪,于秀峰,苏焕钢.纳米纤维素基生物复合材料研究进展[J].化学时报,2017,79(3):283-293.[2]吴健民,王百全,张来风,等.复合材料制备及其应用研究进展[J].东南大学学报(自然科学版),2018,48(4):717-727.[3]ArrietaMP,LópezJ,HernándezA,etal.Incorporationofnanomaterialsinbiopolymer-basedfilms:Effectonthemechanical,barrier