木质纤维素基凝胶材料对重金属离子吸附性能的研究开题报告

1. 研究目的与意义

木质纤维素是世界上最丰富的可再生能源，无毒、无味、无污染、无放射性。其主要由纤维素、半纤维素和木质素之间相互联结形成。纤维素凝胶材料作为吸附剂具有活性炭的吸附能力，又比吸附树脂更易再生，而且稳定性高，吸附选择性特殊，且价格低于吸附树脂，本实验即是利用木质纤维素基凝胶材料的吸附作用对重金属离子进行吸附性能的研究。实验意义在于有利于解决如今日趋严重的金属离子污染问题，同时有利于我们充分利用地球上丰富的可再生资源，进一步研制和开发新型的木质纤维素类吸附剂并扩大其应用范围。

2. 国内外研究现状分析

目前利用木质纤维素创造的高附加值产品已广泛用于纺织、造纸、医药、环保、建筑材料及石油化工等领域。纤维素类凝胶材料作为吸附剂是目前纤维素功能高分子材料的重要发展方向之一。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1、以不同木质素含量的杨木浆作为原料通过溶解再生工艺制备木质纤维素凝胶材料

2、研究制备得到不同性质（木质素含量、纳米纤维素含量、孔隙率）的木质纤维素凝胶材料对不同重金属离子的吸附性能，探讨木质素和凝胶空隙结构对金属离子吸附的作用机理。

4. 研究创新点

目前，木质素作为吸附剂对金属离子的吸附作用已被广泛报道，但作为木质纤维素凝胶材料，利用其含有的天然木质素以及凝胶材料自身的纳米孔隙三维网络结构对金属离子的吸附作用却鲜有研究。