生物可降解脂肪族聚碳酸酯的制备及其性能研究的开题报告.docx

生物可降解脂肪族聚碳酸酯的制备及其性能研究的开题报告
一、选题背景及意义
近年来，随着环境问题的日益突出和人们对生态环境保护意识的不断增强，研究制备可降解的生物基材料已成为当今材料科学领域的热点问题之一。其中，生物可降解脂肪族聚碳酸酯作为具有优异可塑性和生物相容性的生物基材料，受到了广泛的关注和研究。
生物可降解脂肪族聚碳酸酯能够在环境中逐渐发生降解反应，最终转化为CO2和H2O等无害物质，使其具有很强的环保、可持续性和可重复利用性。因此，生物可降解脂肪族聚碳酸酯在医疗、包装、耐热性高、透明度好和物理性能稳定等领域都有广泛的应用前景。
本课题将以生物可降解脂肪族聚碳酸酯为研究对象，针对其制备与性能进行研究，探索生物可降解新型材料的开发和应用，具有重要的学术意义和应用价值。
二、研究内容与研究方法
本课题将从以下两个方面展开研究：
1.生物可降解脂肪族聚碳酸酯的制备：采用环保型原材料，如生物质来源物质或可再生资源，通过化学或微生物合成法制备具有一定结晶度和分子量的生物可降解脂肪族聚碳酸酯材料；
2.生物可降解脂肪族聚碳酸酯的性能研究：采用热学分析、拉伸强度测试、动态机械分析仪等先进的测试仪器，研究聚碳酸酯材料的力学性能、热稳定性、热态传导性能、热膨胀性等基本性质。
本课题将采用实验室实验、制备与测试方法相结合的方法，通过对材料结构和性能之间的联系进行分析，探究生物可降解聚碳酸酯的制备和性能特点，并循此进行优化和改良。
三、预期成果
通过本课题的研究，预期将取得以下成果：
1.成功制备生物可降解的脂肪族聚碳酸酯材料，并表征其结构、组成和热学性能；
2.系统性研究聚碳酸酯材料的力学性能、热稳定性等基本性质，并分析其与材料结构的关系；
3.探索生物可降解聚碳酸酯材料的改良途径，提高其性能、延长其使用寿命，并为材料行业提供新型生物可降解材料的选材方案。
四、研究进度安排
本课题的进度安排如下：
第一年：学习与调研聚碳酸酯材料的研究现状和理论基础，并进行实验室实验和初步结果分析。
第二年：开展生物可降解脂肪族聚碳酸酯的制备工作，探索制备方法和条件，并分析其性能。
第三年：对聚碳酸酯材料进行结构和性能分析，研究材料的组成、力学性能和热学性能，并为优化材料提供方案。
五、预期研究目标
本课题的预期目标是成功制备出生物可降解脂肪族聚碳酸酯材料，并研究其性能特点和应用前景，建立可持续性的生物可降解材料选材方案。具体实现目标包括：
1.制备出具有一定结晶度和分子量的生物可降解脂肪族聚碳酸酯材料；
2.研究聚碳酸酯材料的力学性能、热稳定性、热态传导性能、热膨胀性等基本性质；
3.探索生物可降解聚碳酸酯材料的改良途径，提高其性能、延长其使用寿命；
4.为聚碳酸酯材料的应用提供新的选择和创新思路，推动生物可降解材料的持续性发展。