多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)杂化材料的制备及其应用的任务书.docx

多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)杂化材料的制备及其应用的任务书
任务书：多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)杂化材料的制备及其应用
一、研究背景
多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)是一种具有良好的化学稳定性、热稳定性及力学性能的材料，近年来得到了广泛的研究和应用。POSS可用于制备高性能聚合物增强剂、表面改性剂、导电材料等，并且由于其特有的多面体结构，也被应用于制备纳米复合材料，在材料领域具有广泛应用前景。
二、研究内容
本次研究的主要内容为制备多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)杂化材料及其应用。具体研究内容包括：
1.制备POSS杂化材料：通过POSS与其它材料的交联作用或物理混合，制备POSS杂化材料并进行表征。研究杂化材料的结构、热稳定性、力学性能等性质。
2.探究POSS杂化材料在聚合物中的应用：将制备好的POSS杂化材料添加至聚合物中，并进行材料性能测试。考察POSS杂化材料对聚合物力学性能、热稳定性、界面活性等的影响。
3.研究POSS杂化材料在其他领域的应用：探究POSS杂化材料在其他领域，如导电材料、表面改性剂等方面的应用。
三、技术路线和研究方法
1.制备POSS杂化材料的方法：采用交联反应法或物理混合法制备POSS杂化材料。利用红外光谱、核磁共振等技术对制备好的杂化材料进行表征。
2.聚合物复合材料的制备：将制备好的POSS杂化材料与聚合物进行混合，并通过模塑或挤出工艺等方法制备聚合物复合材料。利用热重分析、扫描电镜等技术对材料进行性能测试。
3.POSS杂化材料在其他领域的应用：通过改变POSS杂化材料的结构，探究其在导电材料、表面改性剂等方面的应用。
四、预期成果
1.制备并表征多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)杂化材料的结构和性能；
2.研究POSS杂化材料对聚合物性能的影响，探究其在聚合物复合材料中的应用；
3.研究POSS杂化材料在导电材料、表面改性剂等领域的应用；
4.发表1-2篇学术论文。
五、进度安排
1.前期准备：文献调研和实验准备，2周；
2.制备POSS杂化材料：实验制备和表征，8周；
3.聚合物复合材料制备：实验制备和性能测试，10周；
4.POSS杂化材料在其他领域的应用研究：实验制备和性能测试，6周；
5.论文撰写和总结：4周。
六、参考文献
1.Zhao,T.,Hu,X.,Li,H.,Li,W.,&Song,Y.(2019).PolymericmaterialsreinforcedwithPOSSnanoparticles:Areview.Materials&Design,172,107748.
2.Yang,H.,Li,M.,Yi,Z.,&Li,F.(2020).RecentAdvancesintheChemistryandApplicationsofPOSS-BasedMaterials.Materials,13(13),3034.
3.Li,M.,Yang,H.,Wang,H.,Yin,J.,&Li,F.(2018).POSS-basedstarpolymersandtheirapplications.ProgressinPolymerScience,90,115-155.
4.Dou,H.,&Fang,Y.(2017).RecentadvancesintheresearchanddevelopmentofPOSS-basednanocomposites.MaterialsChemistryandPhysics,186,385-398.