马铃薯纳米淀粉的制备、复合膜结构与性能研究及应用的任务书.docx

马铃薯纳米淀粉的制备、复合膜结构与性能研究及应用的任务书
任务书
马铃薯纳米淀粉是一种新型的可持续的天然高分子材料，具有优异的生物降解性和可再生性，并能通过改变其制备工艺和复合材料的结构来调控其性能，因此受到了越来越多的关注。本项目旨在研究马铃薯纳米淀粉的制备方法、复合膜结构与性能，并探索其在传感器、包装材料、生物医学等领域的应用。
一、研究内容
1.马铃薯纳米淀粉的制备方法研究：对比不同制备方法的优缺点，探究制备过程中各因素对其粒径、分散性、热稳定性等性能的影响。
2.马铃薯纳米淀粉基复合膜的制备及结构与性能研究：基于马铃薯纳米淀粉的多种性质，与其他天然材料（如蛋白质、纤维素等）及功能化纳米颗粒（如氧化钛、氧化锌等）进行复合，制备具有优异力学性能、阻隔性能、透明度和生物降解性能的复合材料，并对其微观结构进行表征分析。
3.马铃薯纳米淀粉基复合材料在传感器、包装材料、生物医学等领域的应用研究：通过实验室实验，考察其在传感器、包装材料、生物医学等领域的应用性能，为推广其产业化做出重要贡献。
二、研究计划
第一年：
1.收集马铃薯纳米淀粉的制备方法、复合材料结构与性能研究资料，梳理发展历程及研究现状。
2.研究马铃薯纳米淀粉的制备方法，探究不同因素对纳米淀粉粒径、分散性、热稳定性等性能的影响。
3.探索马铃薯纳米淀粉与其他天然材料、功能化纳米颗粒的结合方式及其微观结构特征。
第二年：
1.建立马铃薯纳米淀粉基复合膜制备工艺，进一步优化材料的力学性能、阻隔性能、透明度和生物降解性能等方面的性能指标。
2.对马铃薯纳米淀粉基复合材料进行微观结构表征分析，明确不同复合方式所得到的复合材料性能的差异。
第三年：
1.考察所得复合材料在传感器、包装材料、生物医学等领域的应用性能，寻找适合其应用的领域。
2.推进反馈、指导材料的工业化进程。
三、预期成果
1.马铃薯纳米淀粉制备方法的研究，掌握合适的工艺体系，得到高质量可控的纳米淀粉。
2.马铃薯纳米淀粉基复合膜制备工艺的优化，制备出具有优异力学性能、阻隔性能、透明度和生物降解性能的复合材料。
3.合成出行业应用的物质，并掌握工业生产技术。
4.文章发表1篇以上，专利申请1项以上。
四、研究经费预算
总经费：100万元
其中科研经费：80万元，用于购置实验仪器设备、试剂耗材、人员实验耗材等。
其他经费：20万元，用于聘请助理、专家咨询、论文发表、专利申请、学术会议参会等相关费用。