纳米ZnO/再生纤维素球形光催化颗粒的制备及应用开题报告

全文总字数：977字

1. 研究目的与意义

随着人口的不断增长，人类在生产生活中产生的大量废水得不到及时妥善的处理就排放到自然中，从而对环境造成了严重的污染。

传统的水污染治理方法如物理法、化学法、生物法等，都比较容易造成二次污染。

近年来随着科学技术的发展，具有易操作、能耗低、无二次污染等优点的光催化技术被应用到水污染治理上。

2. 国内外研究现状分析

目前，纳米无机质/纤维素复合材料的研究尚处起步阶段，特别是ZnO/纤维素复合材料仅在近几年内才略有报道。从公开的研究结果来看，所制得的ZnO/纤维素复合材料主要用于光催化、热电转换和压电转换以及防水和抗菌等领域；纤维素载体有再生棉纤维素膜、醋酸纤维素和纸纤维；ZnO有纤维锌矿结构和六方形结构。目前的研究主要处于探索ZnO/纤维素复合材料的制备过程及潜在应用这一阶段，未能从微观尺度（分子和超分子结构）来指导和研究材料的制备及构效关系；另外，上述制备的材料还存在一些不足。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1）纤维素原料的选择：木浆纤维素、棉浆纤维素和微晶纤维素。

（2）析出剂的种类对复合材料性能的影响。

4. 研究创新点

（1）采用ZnCl₂水溶液作为纤维素溶剂和纳米ZnO锌源，该技术具有原料成本低和环境友好的优点，而且在溶解、再生过程中，可充分利用纤维素分子上的羟基与ZnO前驱体形成物化学键，促进纳米ZnO的生成。