壳聚糖聚乙烯醇共混膜的性能及相容性研究的开题报告.docx

壳聚糖聚乙烯醇共混膜的性能及相容性研究的开题报告
一、选题背景与意义
壳聚糖（chitosan，CS）是一种天然的聚阳离子生物高分子材料，具有良好的生物可降解性、可吸附性、生物活性等优点，被广泛应用于生物医学材料、食品包装、水处理剂、农业等领域。聚乙烯醇（polyvinylalcohol，PVA）是一种水溶性合成高分子材料，具有稳定的化学性质、优良的机械性能、良好的透明性和生物相容性等特点，成为传统热封膜、食品包装膜等常用材料。由此可见，CS和PVA都具有各自的独特优点，在材料科学领域中有着广泛的应用前景。
然而，单一的CS或PVA材料在实际应用中也存在一些缺陷，如CS本身可溶性较差，PVA的膜性能不足等。因此，将两种材料进行混合制备成共混膜（blends）能够协同发挥各自的优势，同时弥补各自的不足，进一步提高材料的复合性能和应用价值。目前，共混材料在食品包装膜、农膜、药用材料等领域得到重视，并逐渐成为材料科学研究中的热点之一。
因此，本研究旨在探究壳聚糖和聚乙烯醇共混膜的制备方法、性能、结构和相容性等方面，为优化共混膜性能，提高其应用价值提供一定的理论和实验依据。
二、研究内容和方法
1.研究内容
（1）制备壳聚糖-聚乙烯醇共混膜，探究其微观结构和表面形貌。
（2）利用拉伸实验、动态热分析仪、扫描电镜等方法测试共混膜的力学性能、热稳定性、结构和表面形貌等。
（3）通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪等方法研究共混膜的相容性。
2.研究方法
（1）制备壳聚糖、聚乙烯醇及其共混膜。
（2）利用拉伸实验、动态热分析仪、扫描电镜等测试方法对其性能进行测试。
（3）通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪等方法研究共混膜的物理化学性质及相容性。
三、预期成果
（1）制备出具有优异力学性能和热稳定性的壳聚糖-聚乙烯醇共混膜，并探究其制备工艺的优化方案。
（2）分析共混膜的微观结构、表面形貌、相容性等，揭示材料复合性能的规律。
（3）建立壳聚糖-聚乙烯醇共混膜的性能与结构之间的关系，为相关领域提供理论依据和技术支持。
四、研究进度安排
（1）第一阶段（1-2个月）：文献阅读、材料准备与制备方法的优化；
（2）第二阶段（2-4个月）：对材料制备后进行微观结构和表面形貌的表征；
（3）第三阶段（4-6个月）：对共混膜的力学性能、热稳定性、结构和表面形貌进行测试；
（4）第四阶段（6-8个月）：通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪等方法研究共混膜相容性；
（5）第五阶段（8-10个月）：分析共混膜性能与结构之间的关系，完成论文的撰写、修订及答辩准备。
五、预期影响
本研究的完成将为优化壳聚糖和聚乙烯醇共混膜材料的性能和广泛应用提供基础和理论依据，对于推动材料科学领域的发展、促进经济发展和民生改善等方面具有重要意义。