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石墨烯PDMS混合基膜制备及其渗透汽化性能研究的开题报告
一、绪论
石墨烯是一种新型的二维纳米材料，具有独特的物理化学性质和广泛的应用前景，被誉为“21世纪的黑金”。PDMS（聚二甲基硅氧烷）是一种热稳定性好、耐磨损、生物相容性高的有机硅材料，被广泛应用于微流控芯片、微电子器件等领域。石墨烯和PDMS的混合基膜具有优良的阻隔性能和渗透汽化性能，同时具有两种材料的优点，能够实现优化的材料性能和多方面应用。
本文通过对石墨烯和PDMS的混合基膜制备和性能研究，旨在探究优化制备工艺和混合比例对膜性能的影响，为混合基膜的应用提供一定的理论和实验依据。
二、研究内容
1.石墨烯PDMS混合基膜制备
（1）石墨烯的制备
采用化学还原法合成石墨烯分散液，以三氯化铁为氧化剂，硫酸还原石墨烯。
（2）PDMS的预处理
PDMS材料先进行丙酮清洗，然后在紫外光下进行表面改性处理。
（3）混合基膜的制备
将石墨烯分散液与PDMS预处理液混合，采用均质器进行均匀搅拌，制备出石墨烯PDMS混合基膜。
2.石墨烯PDMS混合基膜性能测试
（1）阻隔性能测试
使用氧气瓶和氙气灯制备测试样品，利用气体渗透测试仪研究混合基膜的气体阻隔性能，探究材料结构和制备工艺对阻隔性能的影响。
（2）渗透汽化性能测试
采用自主设计的渗透汽化实验装置研究混合基膜的渗透汽化性能，评价混合基膜的分离和回收能力。
三、预期成果
通过对石墨烯PDMS混合基膜的制备和性能测试，预期获得以下成果：
1.优化石墨烯PDMS混合基膜的制备工艺和混合比例，获得阻隔性能和渗透汽化性能相符合的混合基膜；
2.研究混合基膜的结构和性能之间的关系，探究影响其性能的关键因素；
3.为混合基膜的应用提供实验基础和理论依据，为其进一步开拓应用领域打下基础。
四、研究意义
石墨烯PDMS混合基膜具有阻隔性能好、渗透汽化性能优异等优点，具有广泛的应用前景，可以应用于太阳能蒸馏器、气体分离、电池隔膜等领域。本文通过对混合基膜的制备和性能研究，为其实际应用提供一定的理论和实践依据，有助于材料科学和化学工程领域的发展和应用。