可降解大分子单体合成及高内相乳液模板法多孔材料制备研究的任务书.docx

可降解大分子单体合成及高内相乳液模板法多孔材料制备研究的任务书
一、研究背景和意义
可降解大分子是一类由可降解单体组成的高分子材料，具有良好的生物相容性和可降解性能。近年来，随着人们对环境保护和可持续发展的重视，可降解大分子材料逐渐成为了材料学研究的热点之一。特别是在生物医学、环境保护和食品包装等领域，可降解大分子材料具有广阔的应用前景。然而，可降解大分子材料的研究还面临着许多挑战，如如何合成高质量的可降解大分子单体、如何制备具有规整孔道结构的多孔材料等问题。
高内相乳液模板法是一种常用的制备多孔材料的方法，该方法通过高分子乳液在界面活性剂的辅助下，在水/油界面上形成微观乳液球，再通过相转化或热解等方法制备出具有规整孔道结构的多孔材料。与其它制备方法相比，高内相乳液模板法有着制备过程简单、孔道结构可控、制备的多孔材料表面光滑、孔隙分布均匀等优点。因此，将可降解大分子单体与高内相乳液模板法相结合，制备出具有规整孔道结构的可降解多孔材料具有重要意义。
二、研究目标
本研究旨在通过合成可降解大分子单体和应用高内相乳液模板法，制备出具有规整孔道结构的可降解多孔材料，并对其结构、形貌、孔隙大小等进行表征和分析。具体研究目标如下：
1.合成具有较好生物相容性和可降解性能的可降解大分子单体；
2.构建高内相乳液模板法的制备体系，实现可降解多孔材料的制备；
3.对所制备的可降解多孔材料的结构、形貌、孔隙大小等进行表征和分析；
4.探究可降解大分子单体对多孔材料孔道结构的影响，并优化材料制备条件。
三、研究内容和方法
1.可降解大分子单体的合成
本研究将以聚乳酸（PLA）为基础，结合其它可降解单体，合成具有一定结晶度和良好可加工性的新型可降解大分子单体。具体合成方法如下：将PLA、共聚单体、交联剂等原料按一定比例混合，并在一定条件下进行聚合反应，得到具有一定结晶度和良好可加工性的新型可降解大分子单体。
2.可降解多孔材料的制备
将合成的可降解大分子单体与高内相乳液模板法相结合，制备出具有规整孔道结构的可降解多孔材料。具体制备过程如下：首先将可降解大分子单体与水、油相混合，并加入适量的界面活性剂，在搅拌过程中形成高分子乳液。然后在乳液中加入离子或某种化合物，使其成为诱导结晶核的成分，致使高分子在乳液表面形成微观乳液球，在形成的孔道内形成规则排列的晶体。最后，通过相转化或热解等方法制备出具有规整孔道结构的多孔材料。
3.可降解多孔材料的表征和分析
对所制备的可降解多孔材料进行表征和分析，包括其形貌、结构、孔隙大小和分布等方面。采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等手段，对多孔材料的结构和形貌进行表征和分析；采用比表面积测试仪、水膜厚度仪等手段，对材料的孔隙大小和分布进行测试和分析。
四、研究意义和预期成果
本研究旨在通过合成可降解大分子单体和应用高内相乳液模板法，制备出具有规整孔道结构的可降解多孔材料，并对其结构、形貌、孔隙大小等进行表征和分析。预期成果包括：
1.合成出具有较好生物相容性和可降解性能的可降解大分子单体；
2.成功构建高内相乳液模板法的制备体系，实现可降解多孔材料的制备；
3.对所制备的可降解多孔材料的结构、形貌、孔隙大小等进行表征和分析；
4.探究可降解大分子单体对多孔材料孔道结构的影响，并优化材料制备条件；
5.为可降解大分子材料在生物医学、环境保护和食品包装等领域的应用提供了新材料和新技术的支持。
最后，希望本研究能够为可降解大分子单体合成及高内相乳液模板法多孔材料制备领域的研究提供新的思路和方法，促进可降解大分子材料的研究与应用。