KH-550/柠檬酸/CMC杂化膜的研究开题报告

全文总字数：1375字

1. 研究目的与意义

因为羧甲基纤维素宝贵的胶体化学特性和其他多种优点使其在很多领域都有着广泛的应用，并随着技术不断的改良，科学研究领域的拓展，改性后的羧甲基纤维素膜的应用还将进一步拓展，能够为人们的工作生活等带来无数便利和好处。

在对羧甲基纤维素改性的材料中，通过亲油化度和亲水性测试，发现KH-550（硅烷偶联剂）的改性效果最好，故本文最后选择KH-550作为实验原料之一。从羧甲基纤维素的分子结构可以看出，其结构单元中具有-COOH和-OH两种、多个活性基团在水溶液中产生的活性基团更多，拥有更高的反应活性，在交联剂的作用下，可以很容易地与其它极性高分子物质产生交联反应，在条件适当的情况下还可发生自聚合反应。所以本论文拟采用柠檬酸和KH-550对羧甲基纤维素进行改性试验，并设计了改性的实验方案，希望得到亲水性和耐酸性更好的改性材料。

2. 国内外研究现状分析

1998年srokova等以cmc为原料，c12~18烷基酰氯为酯化剂，dmf/h2o（1：1）为反应介质，naoh为催化剂，合成了纤维素高分子表面活性剂，通过研究其物理化学特性得知，由于长链烷烃的酯化度极低，溶液表面张力降低幅度十分有限(62mn/m)。

刘占勇等以正庚烷为溶剂，以取代度0.3羧甲基纤维素钠为原料，分别用十、十二、十四、十六和十八烷基酰氯改性羧甲基纤维素钠，改性产物酯化度最高达到0.60，并对其hlb值和表面张力进行了测定。羧甲基纤维素大分子链上的羧基和羟基，通过fe3 、al3 等多价阳离子的配位作用可以制备具有三维交联结构的水凝胶。

srivastava等研究发现改性木质素对pb2＋,zn2＋等重金属的吸附随着振荡时间和ph值的增加吸附量显著升高；chu研究了壳聚糖对铜离子的吸附特性,结果表明铜离子的吸附程度随着ph值的升高而增大。这些生物质材料作为吸附剂受温度、ph值和反应时间的影响比较大。羧甲基纤维素(cmc)是一种多糖衍生物，易溶于水，耐高温，在ph值2~11范围内的水溶液中结构和性质稳定，具有良好的生物亲和性和降解性，其分子链上丰富的羧基和羟基使其易于进行化学修饰而具有多种功能。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1.本实验采用溶剂法，以柠檬酸水溶液为交联剂；

2.kh-550为偶联剂与羧甲基纤维素共混；

4. 研究创新点

本文利用CMC宝贵的胶体化学性质，使用容易获得的羧甲基纤维素，柠檬酸等为实验主要原料，采用KH-550和柠檬酸对羧甲基纤维素进行改性，通过改变KH-550，柠檬酸的浓度，以及反应时间和反应温度，力求得到性能更为优良的羧甲基纤维素杂化膜。