共凝胶法制备纳米ZnO/纤维素气凝胶复合材料及表征任务书

 2022-07-31 10:07

1. 1. 毕业设计(论文)的内容、要求、设计方案、规划等

纤维素是自然界中存在的最广泛的可再生资源之一. 纤维素及其衍生物产品、 纤维素材料在化工、医药、 建筑、 油田化学和生物化学等领域得到了广泛的应用.但是其生产加工过程中的污染严重,从而影响了纤维素材料的应用潜力和市场竞争力. 纤维素溶解不仅是纺丝等工艺重要的环节, 也是研究其结构与性质的基础步骤.因此,寻求纤维素的新型绿色溶剂, 尤其是可以进行均相反应的纤维素的非衍生化溶剂是当前纤维素研究的热点.目前正在研究的纤维素新兴溶剂包括: 非衍生化溶剂, 如 N- 甲基吗啉- N-氧化物(NMMNO )溶剂体系;有机、 无机物质的混合物, 如氯化锂 /二甲基乙酰胺 ( DMAc )溶剂体系;有机物质的混合物,如阱 /硫氰酸盐溶剂体系;一些熔融的水合盐及离子液体. 然而, 这些溶剂体系的商业化进程均面临着毒性大、 成本高、 溶剂不稳定或难于回收等问题.

与上述新兴溶剂相比, ZnC l 2具有绿色、 稳定、 价格便宜、 易于回收等优点.此外, ZnC l 2水溶液及熔融态的水合 ZnC l 2在对纤维素的溶解过程中, 纤维素不需要活化, 且操作简单、 条件温和, 这使 ZnC l 2成为纤维素溶剂研究的长久对象. 早在 20世纪初, 人们就观察到纤维素在 ZnC l 2水溶液中能形成黏度很大的溶液, Dong等用 20 % ~ 40 %的 ZnC l 2醇 /水溶液对纤维素做预处理,再将其在 NaOH 和 ZnO混合溶剂中溶解后再生. Le i pner和 Fischer等对熔融态的水合 ZnC l 2及与其它熔融态盐对纤维素的溶解能力进行了研究,但对其溶解机理及其再生纤维素结构的研究较少.文中针对 ZnC l 2熔融态耗能大、 温度高、 稳定性差的缺陷,考察了 ZnC l 2水溶液对纤维素的溶解能力, 寻找到了最佳溶解盐浓度。

2. 参考文献(不低于12篇)

[1] 朱跃钊,卢定强,万红贵,等.木质纤维素预处理技术研究进展[J].生物加工过程,2004,2(4):11-16.

[2] 罗贵民.酶工程[M].北京:化学工业出版社,2003.

[3] 徐鹤.纤维素在磷酸/多聚磷酸中的溶解及纺丝工艺[J].材料加工工程 2009,2.

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