酸处理方式对纤维素纳米化的影响开题报告

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1. 研究目的与意义

随着能源的不断地开发和利用，人们逐渐重视可再生能源的创生与运用，纤维素作为自然界中取之不尽用之不竭的可再生资源，纳米纤维素作为一种天然高分子材料，在近几年来备受瞩目。纳米纤维素可以用来来替代其他的材料，以此来减少污染和保护环境，促进人类的共同进步。各国对纳米纤维素已经有了一定的研究，大多都是基于纤维素I晶型纳米纤维的研究，只有少部分涉及对纤维素晶型转化的研究。此项研究是对纤维素II型纳米纤维的制备方法和性能研究进行拓展，是为了获得更加优质的纳米纤维素材料，从而推进科技的进步。

2. 国内外研究现状分析

纤维素作为一种可再生的，无污染的绿色能源具有巨大的开发利用的潜力，在全球范围内备受瞩目。于是，各国的科学家将目光转移到生物质材料的研究上。纤维素的提取相对较为成熟，纳米纤维素与其他材料进行复合，例如石墨烯、纳米二氧化硅、聚乳酸等，都取得了相应的成果。但是大多都是以纳米纤维素的复合材料和应用为主，少有基于纳米纤维素本身为研究对象的研究

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：该研究以生物质纤维（木粉）为原料，对其进行酸处理脱除部分木质素，再进行强碱处理使其转化为纤维素ii晶型,最后用研磨机或超声的方式得到纳米级别的纤维素ii型纳米纤维。该研究通过控制酸处理方式来控制原料中木质素含量的变化，对比得出酸处理方式对纤维素ii晶型纤维纳米化的影响，表征纤维素ii晶型纳米纤维素的形貌特征和力学性能等。

研究计划：

1）11月选题，查阅文献，收集资料，明确研究方向；

4. 研究创新点

1）至今为止，关于纳米纤维素的研究基本上集中于纤维素i型，很少有关于Ⅱ型纳米纤维素晶型转化方面的研究。

2）本课题探究的是酸处理对晶型转化以及纤维素纳米化的研究，是一纤维素本身为基础的研究。

3）本研究将探究合适的酸处理方式，使晶型转化最为成功，制备出的Ⅱ型纳米纤维素具有较好的物理化学性能。