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纳米纤维素薄膜的增强增韧及其机理研究的任务书
任务书
一、研究背景
纳米纤维素薄膜是一种新型的生物基复合材料，具有生物可降解性、低成本等优点。然而，由于其薄膜的性能较弱，如强度、韧度较低，因此其在实际应用中受到限制。因此，通过增强增韧纳米纤维素薄膜的性能，可以进一步推广其应用领域，满足现代科技不断发展的需求。
二、研究目的
本研究拟通过加入适当的增强剂和改变制备工艺等手段，提高纳米纤维素薄膜的强度和韧度，并对增强增韧机理进行研究，为其实际应用提供理论依据和技术基础。
三、研究内容
（1）选择适宜的增强剂，探究其对纳米纤维素薄膜性能的影响。
（2）改变纳米纤维素薄膜的制备工艺，如倍增法、层层自组装法等，探究其对薄膜性能的影响。
（3）通过扫描电镜、拉伸实验、动态力学分析等手段，对制备的纳米纤维素薄膜进行表征和分析。
（4）通过分子模拟等手段，研究纳米纤维素薄膜的增强增韧机理。
四、研究方法
（1）制备纳米纤维素薄膜，加入不同的增强剂，调整制备工艺。
（2）采用扫描电镜、拉伸实验、动态力学分析等手段，对薄膜进行性能测试。
（3）通过分子模拟等手段，研究纳米纤维素薄膜的增强增韧机理。
五、研究意义及预期结果
本研究通过加入适当的增强剂和改变制备工艺等手段，提高纳米纤维素薄膜的强度和韧度，并对增强增韧机理进行研究。预计可以得到以下结论：
（1）通过添加增强剂和改变制备工艺，可以显著提高纳米纤维素薄膜的强度和韧度。
（2）通过分子模拟等手段，可以初步探究纳米纤维素薄膜的增强增韧机理。
本研究可以为纳米纤维素薄膜的实际应用提供理论依据和技术基础，促进生物基复合材料的发展，并为环境保护和可持续发展做出贡献。
六、研究计划及进度安排
时间节点计划任务
第1个月文献调研及研究方案制定
第2-3个月纳米纤维素薄膜制备及性能测试
第4-6个月增强剂筛选及添加量研究
第7-9个月制备工艺改进及性能测试
第10-12个月分子模拟模型构建及机理研究
第13-14个月实验数据分析及撰写论文
第15-16个月论文修改及完善
七、研究预算
本研究预计需要购置纳米纤维素等材料费用约3000元；同时还需购买实验耗材及使用设备的维护费用，预计为5000元。总预算约为8000元。
八、研究团队
本研究由×××主持，研究团队包括硕士研究生××、××等人。本研究团队拥有相关理论和实验经验，并具有完成该研究的能力和信心。
九、参考文献
（1）LavoineN,DeslogesI,DufresneA,etal.Microfibrillatedcellulose–Itsbarrierpropertiesandapplicationsincellulosicmaterials:Areview[J].Carbohydratepolymers,2012,90(2):735-764.
（2）KetenS,XuZ,IhleB,etal.Nanoconfinementcontrolsstiffness,strengthandmechanicaltoughnessofβ-sheetcrystalsinsilk[J].Naturematerials,2010,9(4):359-367.
（3）WuY,DuanJ,ChenX.Mechanicalreinforcementofnanocompositesthroughhybridbondingbetweencellulosenanocrystalsandhydrogenbondacceptors[J].Chemicalscience,2017,8(5):3704-3710.