还原剂对石墨烯/纳米纤维素复合膜性能的影响开题报告

1. 研究目的与意义

本课题的研究方向主要有以下三点：（ 1） 从菠萝叶纤维中中提取纳米纤维素，作为成膜基质。

（ 2）采用不同还原方法，还原氧化石墨烯制备石墨烯悬浮液待用。

（ 3）制备石墨烯/纳米纤维素复合薄膜，采用傅里叶红外光谱仪和力学试验机以及四探针分析石墨烯/纳米纤维素薄膜的微观形态、电阻率及力学性能，分析不同的还原剂对薄膜的性能的影响。

2. 国内外研究现状分析

黄志成研究的菠萝叶纳米纤维素与壳聚糖的复合膜的性能，发现选取菠萝叶纳米纤维素作为增强材料，可以提高cts材料的综合性能。

菠萝叶纳米纤维素在壳聚糖(cts)基体中分散性良好；通过傅里叶红外光谱(ft-ir)分析共混膜内分子基团的变化，表明复合膜中的静电力和氢键作用较强；动态机械性能（dma）测试数据分析可知，菠萝叶纳米纤维素的加入，对复合膜的储能模量产生显著增加,最高提高了87%左右，玻璃化温度也提高12℃左右。

作为成膜材料来说，菠萝叶纳米纤维素大大提高了膜的各项性能。

3. 研究的基本内容与计划

1、 研究内容（1）从菠萝叶中提取纳米纤维素。

（2）用vc和果糖还原氧化石墨烯。

（3）通过真空抽滤法将纳米纤维素和氧化石墨烯复合成膜，采用力学试验机、傅里叶、四探针测试仪分析石墨烯薄片的微观形态、成分变化、及导电性能。

4. 研究创新点

（1）前人对菠萝叶纤维的研究主要集中在菠萝叶不同部分的纤维素含量。

本研究专注于利用菠萝叶纤维作为原料，提取其中的纤维素，制备纳米纤维素薄膜，或者以纳米纤维素为基材，制备复合薄膜材料。

（2）研究了不同的还原剂还原氧化石墨烯后与纳米纤维素复合成膜，分析了不同的还原剂对石墨烯/纳米纤维素复合膜性能的影响。