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Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维的制备及其光催化降解亚甲基蓝的研究的任务书
任务书
一、任务背景
纳米技术已经在诸多领域得到了广泛应用，其中纳米材料在催化、吸附、光学和生物医药等领域应用尤为广泛。纳米纤维作为一种新型的纳米材料，具有高比表面积、孔隙度大、纤维直径细、表面能低等特点，已同样成为研究热点。因此，制备高性能纳米纤维是现代材料科学和工程领域的研究热点和难点之一。
在这个背景下，本项目旨在制备Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维，并研究其在光催化降解亚甲基蓝方面的应用，通过本项目，旨在拓宽纳米材料的应用领域，提高纳米纤维的制备效率和质量，进一步推动纳米科技的发展和应用。
二、研究内容
1.制备Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维
本项目将采用电纺技术制备Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维。具体步骤包括制备电纺溶液、电纺制备纳米纤维、晶化和烧结等。
2.研究Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维的物理性质和结构特征
本项目将利用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、热重分析（TGA）等多种技术手段，研究Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维的物理和化学性质、晶体结构、表面形貌和组成等特征。
3.研究Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维的光催化性能
本项目将研究Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维在紫外光照射下对亚甲基蓝的光催化活性。具体测试方法包括制备不同浓度的亚甲基蓝溶液和光催化实验系统，记录亚甲基蓝的吸光度变化等。
4.探索Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维的可持续发展应用
本项目将通过研究Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维的可持续发展应用，包括与其他材料结合使用、生物医药、环境保护和能源领域等方面的应用等。
三、研究目标
1.成功制备出Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维，并研究其物理性质和结构特征。
2.研究Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维在光催化降解亚甲基蓝中的应用，并探索其催化机理。
3.总结Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维的应用前景，拓宽其在其他领域的应用。
四、论文撰写
完成研究后，撰写一篇题为“Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维的制备及其光催化降解亚甲基蓝的研究”的论文，论文不少于5000字，内容包括：绪论、实验部分、结果与讨论、结论和参考文献等五个部分。
五、时间安排
本项目预计实验时间为7个月，具体时间安排如下：
第1个月：文献综述和电纺溶液的制备；
第2-4个月：电纺制备Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维并晶化、烧结等；
第5-6个月：研究Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维的物理和化学性质、晶体结构、表面形貌和组成等特征，并研究Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维在光催化降解亚甲基蓝中的应用；
第7个月：编写论文。
六、经费预算
本项目所需经费预算为30万元，主要用于实验用品的采购和实验室设备的维护。具体预算分配如下：
1.实验用品采购：20万元。
2.实验室设备维护：10万元。
七、研究成果的意义与应用前景
本项目研究所得的Ce-TiO2SiO2复合纳米纤维具有高比表面积和较好的光催化性能，研究结果有助于推动纳米科技的发展和应用，可以为相关领域的科学研究和工业应用提供理论和技术基础，同时也将为环境保护和能源领域的可持续发展提供新的思路和方法。