可降解导电PPy/BC复合材料的制备及其性能研究开题报告

 2024-06-05 22:00:59

1. 本选题研究的目的及意义

近年来,随着科学技术的快速发展,导电聚合物材料因其独特的电学、光学和催化性质,在能源、电子、生物医学等领域展现出巨大的应用潜力,成为材料科学领域的研究热点。

然而,传统导电聚合物材料,如聚苯胺、聚吡咯等,存在着生物相容性差、难降解等问题,限制了其在生物医学、环境治理等领域的应用。

因此,开发新型可降解导电聚合物材料,对于推动材料科学的进步和满足社会发展需求具有重要意义。

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2. 本选题国内外研究状况综述

近年来,可降解导电聚合物复合材料的研究取得了一系列重要进展,引起了国内外学者的广泛关注。

1. 国内研究现状

国内学者在可降解导电聚合物复合材料的制备、表征和应用方面开展了大量研究工作,并取得了一些重要成果。

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3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将以细菌纤维素(BC)为基体材料,采用原位聚合法制备可降解导电PPy/BC复合材料。

具体研究内容包括以下几个方面:1.细菌纤维素的预处理:通过化学处理方法对细菌纤维素进行预处理,提高其亲水性和表面活性,使其更易于与聚吡咯单体结合。

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4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法,具体步骤如下:
1.文献调研:查阅国内外相关文献,了解可降解导电聚合物复合材料的研究现状、发展趋势以及PPy/BC复合材料的制备方法、性能及应用等方面的研究进展,为本研究提供理论基础和实验依据。

2.实验材料准备:购买实验所需的试剂、仪器和材料,并对细菌纤维素进行预处理,以提高其亲水性和表面活性。

3.PPy/BC复合材料的制备:采用原位聚合法,将预处理后的细菌纤维素浸泡在含有吡咯单体的溶液中,通过化学氧化聚合反应,在细菌纤维素网络结构中原位生成聚吡咯,制备PPy/BC复合材料。

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5. 研究的创新点

本研究的创新点在于:
1.以生物相容性好、可降解的细菌纤维素为基体材料,通过原位聚合法制备可降解导电PPy/BC复合材料,为制备新型可降解导电材料提供了一种新思路。

2.系统研究不同制备条件对PPy/BC复合材料的结构、形貌、电学性能、力学性能和降解性能的影响,为优化复合材料的制备工艺提供理论依据。

3.探讨PPy/BC复合材料的降解机理,为其在生物医学、环境治理等领域的应用提供理论指导。

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6. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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7. 参考文献(20个中文5个英文)

[1] 王振宇,王利,姜鲁华,等.静电纺丝法制备聚乳酸纳米纤维的研究进展[J].纺织学报,2019,40(5):1-8.

[2] 张晓君,刘丽,王瑞雪,等.纳米纤维素/导电聚合物柔性复合材料研究进展[J].功能材料,2018,49(9):9001-9011.

[3] 孙庆丰,李晓云,杜妍,等.纳米纤维素基导电复合材料的研究进展[J].功能高分子学报,2017,30(1):1-12.

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