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超疏水泡沫复合材料的制备及其在油水分离中的应用研究的开题报告
一、课题背景及研究意义
随着工业化进程的加快，水污染越来越严重，油水分离技术因其高效、经济、环保等特点而备受关注。当前油水分离技术主要应用物理分离、化学分离和生物分离等方法，但存在效率低、运行成本高等问题。
超疏水材料因其低表面能和高接触角，能够实现油水分离效果，很少出现油水混合的情况。因此，超疏水泡沫复合材料作为一种新型油水分离材料得到了越来越多的关注，其在污水处理领域有广阔的应用前景。
然而，目前超疏水泡沫复合材料的制备工艺和性能优化仍然存在很多问题，例如其稳定性较差、分离效果不甚理想等。因此本课题的研究目标就是寻找一种高效、可靠的超疏水泡沫复合材料制备方法，并对其性能进行优化，以期能更好地应用于油水分离领域中。
二、研究内容和思路
本课题的研究内容主要包括以下几个方面：
1.超疏水泡沫复合材料制备工艺研究
超疏水泡沫复合材料的制备主要包括泡沫材料的选择、超疏水涂层的合成和涂覆等环节。本研究将寻找一种合适的泡沫材料，并制备具有优良超疏水性能的涂层材料。根据设计的实验方案，进行涂层工艺的优化，确定合适的涂层厚度、涂覆方法等，得到一种高效的超疏水泡沫复合材料。
2.超疏水泡沫复合材料性能测试和分析
采用扫描电镜(SEM)、接触角测量仪、表面自由能测试仪等测试方法，对制备的超疏水泡沫复合材料的性能进行评估。通过对复合材料的压力、温度、PH值、离子强度等各种因素对分离性能的影响进行研究，为深入了解其分离机理和性能提供基础。
3.超疏水泡沫复合材料在油水分离中的应用研究
在研究过程中选用合适的实验装置、污染液体和工况参数进行实验研究。通过对油水分离效率、反复使用次数等参数进行分析和比较，确定其分离效率，并探讨其发生变化的因素和机理，不断优化材料性能及应用。
三、研究计划和进度安排
1.第一年
（1）熟悉超疏水材料相关理论和应用
（2）确定泡沫材料种类和制备方法
（3）合成超疏水涂层并进行性能测试及分析
2.第二年
（1）优化超疏水涂层的制备工艺
（2）制备超疏水泡沫复合材料
（3）进行超疏水泡沫复合材料的性能测试及分析
3.第三年
（1）进一步优化超疏水泡沫复合材料性能
（2）进一步开展超疏水泡沫复合材料在油水分离中的实验应用
（3）整理研究成果，撰写毕业论文
四、研究预期成果
通过本课题的研究，主要预期实现以下几个方面的成果：
（1）设计和实现优良超疏水泡沫复合材料的制备工艺；
（2）对超疏水泡沫复合材料的性能进行一系列测试和分析，并优化其性能；
（3）开展超疏水泡沫复合材料在油水分离领域的应用研究，提高其分离效率等性能参数；
（4）在理论和应用方面均具有一定的创新性和实用价值。