纤维素离子液体溶液的流变行为的开题报告.docx

纤维素离子液体溶液的流变行为的开题报告
一、选题背景
离子液体作为一种新型的绿色溶剂，被广泛应用于化学、环境、能源、食品、药品等领域。纤维素是一种重要的可再生生物质资源，有着广泛的用途，如造纸、纺织、生物燃料等。离子液体和纤维素的结合可以产生协同效应，应用于纤维素的改性、加工、分离等方面，特别是纤维素离子液体溶液在材料科学、环境科学、生物工程学等方面的研究，具有极其重要的意义。纤维素离子液体溶液的流变行为对于其在应用中的表现有着很大影响。因此，本文主要探讨纤维素离子液体溶液的流变学特性，以期对其应用进行更加深入的研究。
二、研究内容
1.纤维素的结构与离子液体对纤维素的作用机理
纤维素是由β-葡萄糖苷键组成的聚糖，具有大量的羟基和羧基官能团，与离子液体的作用机理涉及到静电作用、氢键作用、范德华力等多种因素。
2.纤维素离子液体溶液的流变学特性
纤维素离子液体溶液的流变学特性受到多种因素影响，如纤维素的粒径、离子液体的类型、浓度等。通过粘度、循环扫描伏安法、拉伸流变学等手段研究纤维素离子液体溶液的流变学特性，探究其结构与性质之间的关系。
3.纤维素离子液体溶液的应用前景
通过对纤维素离子液体溶液的结构与性质、流变学特性等方面的研究，可以探究其在材料、环境、生物等方面的应用前景，如纤维素的改性、分离等方面，更为深入地了解其作用机制。
三、研究方法
1.纤维素的制备
纤维素可以从多种来源制备，如植物细胞壁、木质素等，本文选取木质素为主要原料，采用硫酸加氧法制备纤维素。
2.纤维素离子液体的制备
选取不同类型的离子液体与纤维素相互作用，采用旋转蒸发法制备纤维素离子液体溶液。
3.流变学测试
采用旋转粘度计、循环扫描伏安法、拉伸流变学等手段测试纤维素离子液体溶液的流变学特性。
四、预期成果
通过对纤维素离子液体溶液的研究，可以从细节上了解离子液体与生物质之间的协同作用，为纤维素离子液体溶液的应用提供科学依据。预期成果包括：
1.纤维素离子液体溶液的结构与性质之间的关系。
2.影响纤维素离子液体溶液流变学特性的因素。
3.纤维素离子液体溶液在纤维素改性、分离等方面的应用前景。
四、参考文献
1.Cao,L.,Zhang,X.,Xu,M.,etal.(2012).HomogeneousisolationofcellulosefromtriploidofPopulustomentosaCarr.[J].BioresourceTechnology,108(1),203-207.
2.Zhao,H.,Baker,G.A.,Song,Z.,etal.(2012).Cellulosedissolutionwithpolarionicliquidsundermildconditions:requiredfactorsforanions[J].GreenChemistry,14(12),3164-3172.
3.Wang,H.,Gurau,G.,Rogers,R.D.,etal.(2015).Newinsightsintothemicrostructureandintermolecularinteractionsofcellulosewith1-butyl-3-methylimidazoliumchloride[J].PhysicalChemistryChemicalPhysics,17(35),22892-22899.