米木质素的制备及其在Cr6 吸附的应用研究开题报告

1. 研究目的与意义

在纳米科学领域，制备纳米材料的的主要原材料是矿物质和石油，然而由于他们的不可降解同时储量有限，在环境问题日益加剧，能源供给日益不足的今天，科学工作者们开始寻求替代性的材料。

而木质素是天然的有机高分子材料，可以通过物理、化学等方式使得木质素成为可以替代无机纳米粒子，做到节能减排，可持续发展，有效利用木质素，使其在工业化中得到应用，比如了纳米粒子在金属吸附能力上的测试，对重金属废水的治理，保护环境。

2. 国内外研究现状分析

具体见文献综述

3. 研究的基本内容与计划

实验内容包括：1、由于木质素的结构复杂、多分散性、不均一性、溶解性差的缺点，从而限制了木质素的工业化应用。

研究发现：熔盐水合物具有1）蒸汽压低，高温反应相对安全；2）部分无机盐溶液可提供弱酸环境，减少酸的用量；3）可有效溶解和膨胀纤维素；4）促进木质纤维素水解和脱水反应等优点。

因此，该项目对熔盐水合物内降解木质素进行了研究和探讨，以降低木质素的分子量(mw2000)和分散度(pd≤2)，并有效提高木质素的溶解性和反应活性，从而可提高木质素的工业化应用；通过优化对木质素原料改性实验，选出木质素解聚的最优工艺条件。

4. 研究创新点

纳米材料作为一种极具市场应用价值的新兴材料，在许多领域已经崭露头角，如纳米磁性材料、纳米催化材料、纳米传感器和生物功能材料等。

将木质素纳米化或者制备成不同的纳米复合材料，将显著增加其应用附加值，同时有利于环境保护和生物资源的利用，符合可持续发展的目标，具有积极的理论与实际意义。

同时，与传统吸附剂相比，纳米木质素吸附剂具有来源广、吸附适用性广、无二次污染和可再生等优点，因此纳米吸附剂在金属吸附和废水处理方面具有巨大的潜力。