ZnO--乙基纤维素明胶复合纳米纤维膜的制备及性质探究的开题报告.docx

ZnO--乙基纤维素明胶复合纳米纤维膜的制备及性质探究的开题报告
一、选题背景
近年来，随着纳米技术的发展，纳米材料在各个领域得到了广泛的应用。其中，纳米纤维膜是一种特殊的材料形态，具有高比表面积、高孔隙度、优异的机械性能和化学性能等特点，能够应用于过滤、分离、传感、催化等方面。因此，制备高性能的纳米纤维膜一直是材料科学领域的研究热点。
在众多的纳米材料中，氧化锌（ZnO）具有许多优异的性能，如光催化、防菌、光电、传感等，被广泛地应用于柔性电子、智能材料、生物医学等领域。而纤维素和明胶是天然的非毒性可再生高分子材料，因其良好的生物相容性、生物降解性和成本低廉而引起了广泛的关注。将氧化锌纳米粒子和纤维素、明胶等高分子材料复合制备成复合纳米纤维膜，具有良好的应用前景。
因此，本文将选用氧化锌、乙基纤维素、明胶等高分子材料为原料，采用电纺技术制备复合纳米纤维膜，并对其结构、形态、物理性质等做进一步的研究和探究。
二、研究目的
1.利用电纺技术制备氧化锌、乙基纤维素、明胶复合纳米纤维膜，并对其形态结构进行表征和分析。
2.考察氧化锌、乙基纤维素、明胶复合纳米纤维膜的物理性能，例如：透明度、稳定性、光学性能等。
3.探究氧化锌、乙基纤维素、明胶复合纳米纤维膜的催化性能、抗菌性能等特殊性质，以及在柔性电子、智能材料等领域的应用前景。
三、研究内容
1.复合纳米纤维膜的制备：采用电纺技术制备氧化锌、乙基纤维素、明胶等高分子材料复合的纳米纤维膜。
2.结构形态的表征：利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等技术对所制备的复合纳米纤维膜进行形态结构分析。
3.物理性能的测试：通过紫外可见光谱（UV-vis）、动态力学分析仪（DMA）等技术对复合纳米纤维膜的光学性能、力学性能等进行测试。
4.特殊性质的探究：采用紫外光催化及抗菌实验等方法来探究所制备的纳米纤维膜的催化性能和抗菌性能等方面的特殊性质。
四、研究方案
1.材料的准备：氧化锌、乙基纤维素、明胶等材料的准备。
2.电纺制备复合纳米纤维膜：根据一定的比例将氧化锌、乙基纤维素、明胶等高分子材料溶解于适当的有机溶剂中，利用电纺技术制备复合纳米纤维膜。
3.结构形态的表征：利用SEM、TEM、XRD等技术对所制备的复合纳米纤维膜进行形态结构分析。
4.物理性能的测试：通过UV-vis、DMA等技术对复合纳米纤维膜的光学性能、力学性能等进行测试。
5.特殊性质的探究：采用紫外光催化及抗菌实验等方法来探究所制备的纳米纤维膜的催化性能和抗菌性能等方面的特殊性质。
五、预期成果
通过本文的研究，预计可以得到如下成果：
1.成功制备氧化锌、乙基纤维素、明胶复合纳米纤维膜，并通过SEM、TEM、XRD等技术对其形态结构进行表征和分析。
2.分析所制备复合纳米纤维膜的物理性质，例如透明度、稳定性、光学性能等。
3.探究氧化锌、乙基纤维素、明胶复合纳米纤维膜的催化性能、抗菌性能等特殊性质，以及在柔性电子、智能材料等领域的应用前景。
4.提高自己的实验操作能力和科研思维能力，为今后的科研工作打下坚实的基础。
六、参考文献
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