甲壳素纳米纤维的制备及机械性能的比较开题报告

1. 研究目的与意义

对于甲壳素粉末进行提纯以及机械处理，然后对不同的处理方法进行一个系统的比较，对研磨、超声以及离心情况下制得的薄膜的机械性能进行对比，从而得出一系列具有实践意义的性能曲线，对于后期材料的加强以及材料的使用具有指导性的作用。

目的：该试验从不同的方法，从化学到机械的方法对甲壳素进行处理，对其拉伸性能、红外、透光性以及电镜微观结构等不同方面进行比对，从中发现各个要素之间的关系，从而能够再次从微观转移到宏观的角度上来，找出整个机械要素对于不同流程下薄膜性能的一个影响。

意义：通过对甲壳素的处理，发现其某个具有实用性的性能特点，为今后复合材料的应用使用奠定基础，包括产品的包装材料、服装、鞋类和药品等产品，使得人们的生活变得更加美好，远离化学材料的不良影响。

2. 国内外研究现状分析

甲壳素纤维又称甲壳质、凡丁质、蟹甲壳等，它不仅存在于如虾、蟹和昆虫等节肢动物的外壳中，而且也存在如菌类、藻类等低等动物的细胞中，甲壳素纤维是从上述动物中提炼出来的一种类似于纤维素的多糖生物高聚物，它具有生物相溶性、生物降解、无毒性等特殊功能，服用性能好，对人体没有损害，在针织保健服饰开发应用方而有着广阔的发展潜力。

甲壳素纤维是一种类似于纤维素的多糖生物高聚物，能够完全生物分解，一般制取甲壳素纤维所选用的原料是以食品厂被废弃的虾和蟹的壳为原料，先将其浸入苯酮或丙酮中除去色素，然后粉碎，用酸浸泡除去碳酸钙，再用碱浸泡除去蛋白质，得到灰分在0.2%以下的甲壳素粉末，然后在甲壳素中加入氯甲烷、乙酸配、冰乙酸、冰醋酸及高氯酸等共同反应，即制得甲壳素乙酸醋，最后再将这种甲壳素衍生物溶解在三氯乙酸或三氯甲烷混合液中加工制成纺兹液，经过湿法或干湿法纺兹拉伸成膜，完成纤维的生产过程。

甲壳素纤维是由2一乙酞氨基一2一脱氧一p-d-葡萄糖通过p-1,4普键连接而成的线性聚合物。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：近年来，甲壳素及其衍生物在人造纤维生产方面的应用研究也日益增多,进而以纤维形式拓展了其应用范围。

所以，对于其性能的研究成为了现阶段研究的重点，对于甲壳素原材料在研磨次数、超声次数以及离心转速不同的方面对于其性能都有着不同的影响，所以，该实验研究重点就着重于甲壳素机械性能的比较与研究，并且从微观角度发现其不同之处。

计划：2013年11月-12月1. 准备工作阶段：阅读相关资料，了解研甲壳素相关基本知识并且如何机械处理拟写开题报告和任务书；2013年12月-2014年5月2.分析研究阶段：结合自己所掌握的知识，以及实际的试验数据，对比国外及国内的相关行业，得出优点及不足，提出自己的方案和想法;2014年5月3.撰写毕业论文阶段：根据笔记和手稿整理不同过程的实验结果和结论并撰写论文；2014年5月-2014年6月4.交审毕业论文阶段：答辩阶段：交论文，审核，准备答辩。

4. 研究创新点

1.通过最基础的甲壳素原材料，对于不同机械处理进行一个系统的比较2.通过处理发现其某一个优异的性能，可实现材料性能的改进3.甲壳素本身属于环境友好型材料，可被自然降解，符合未来材料发展趋势。

4.将废旧虾蟹壳进行回收处理，变废为宝，使生物材料得到更好的发展和应用，提升人们的生活水平5.从微观角度观察和了解生物材料的构造及特点，为人类仿生学发展打下良好基础