同轴电纺皮芯结构无机纳米纤维膜的制备及其应用的任务书.docx

同轴电纺皮芯结构无机纳米纤维膜的制备及其应用的任务书
任务书
任务名称：同轴电纺皮芯结构无机纳米纤维膜的制备及其应用
任务背景：
近年来，无机纳米纤维膜在生物医学领域、环境清洁领域、过滤材料领域、能源存储领域等多个领域大显身手。目前，常见的无机纳米纤维膜制备方法包括磁控溅射、电化学沉积、物理气相沉积、溶胶-凝胶法等。然而，这些方法存在一些问题，例如制备工艺复杂、生产成本高等。因此，寻求一种简单、高效、低成本的无机纳米纤维膜制备方法变得十分迫切。
同轴电纺技术是近年来比较热门的纳米纤维制备技术之一，具有操作简单、成本低、成品纤维直径可调等优点。同轴电纺可以制备出皮芯结构的纳米纤维，皮层与芯层之间的空气间隙可以催化热解反应，从而制备出无机纳米纤维膜。同轴电纺制备技术因其简单性、高效性、低成本性等优点而得到了广泛的关注和应用。
任务目标：
本任务旨在通过同轴电纺技术制备出皮芯结构的无机纳米纤维膜，并考察这种膜在生物医学领域、环境清洁领域、过滤材料领域、能源存储领域等方面的应用前景。
任务内容：
1.同轴电纺皮芯结构无机纳米纤维膜的制备
（1）制备同轴电纺装置；
（2）选取合适的聚合物和无机材料作为原料，进行同轴电纺过程，制备出皮芯结构的纳米纤维；
（3）通过水热反应或其他方法，将原料中的聚合物分解，制备出无机纳米纤维膜。
2.无机纳米纤维膜在生物医学领域的应用
（1）考察无机纳米纤维膜的生物相容性；
（2）研究无机纳米纤维膜在组织修复、药物控释等方面的应用。
3.无机纳米纤维膜在环境清洁领域的应用
（1）研究无机纳米纤维膜对污染物的吸附和去除能力；
（2）考察无机纳米纤维膜在催化降解污染物方面的应用。
4.无机纳米纤维膜在过滤材料领域的应用
（1）研究无机纳米纤维膜在过滤领域的性能，如过滤效率、流量等；
（2）考察无机纳米纤维膜在空气净化、水处理等方面的应用。
5.无机纳米纤维膜在能源存储领域的应用
（1）研究无机纳米纤维膜在电化学储能领域的应用，如超级电容器等；
（2）考察无机纳米纤维膜在太阳能电池、肖特基电池等方面的应用。
6.对无机纳米纤维膜进行表征和性能测试
（1）采用扫描电镜、透射电镜、光学显微镜等手段对制备的无机纳米纤维膜进行表征；
（2）进行无机纳米纤维膜的物理学性能和化学性能测试，如热稳定性、电学性能等。
任务成果：
1.完成同轴电纺皮芯结构无机纳米纤维膜的制备，制备出具有优秀性能的无机纳米纤维膜，并对制备过程进行优化改进。
2.系统研究无机纳米纤维膜在生物医学领域、环境清洁领域、过滤材料领域、能源存储领域中的应用前景，并取得一定的研究成果。
3.完成对无机纳米纤维膜的表征和性能测试，对其性能进行全面评价。
4.发表论文，申报专利。