納米粒子表面接枝高分子共混刷體系的相行為研究的開題報告

納米粒子表面接枝高分子共混刷體系的相行為研究的開題報告一、研究背景和意義隨著科技的不斷進(jìn)步，納米材料在材料科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。納米粒子具有獨特的物理化學(xué)性質(zhì)，包括比表面積大、表面能多、粒徑小等特點，因此可應(yīng)用于催化、生物醫(yī)學(xué)、電子等領(lǐng)域。然而，由于納米粒子表面面積大、表面能高，容易受到外界環(huán)境的影響，導(dǎo)致其在催化、生物醫(yī)學(xué)等應(yīng)用中存在很多問題。因此，研究納米材料表面的改性方法成為了一個研究熱點。其中，納米粒子表面接枝高分子共混刷體系在表面改性方面受到廣泛關(guān)注。共混刷是由兩種或兩種以上不同化學(xué)性質(zhì)的高分子構(gòu)成的刷狀結(jié)構(gòu)，由于其表面能較小，能有效地控制納米粒子的表面性質(zhì)，并減少其在外界環(huán)境中的影響。因此，在生物醫(yī)學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域中，共混刷被廣泛應(yīng)用于納米粒子的表面改性。本研究旨在研究納米粒子表面接枝高分子共混刷體系的相行為，深入探究共混刷對納米粒子表面性質(zhì)的影響，為納米材料在生物醫(yī)學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)和實驗依據(jù)。二、研究內(nèi)容和思路（一）研究內(nèi)容本研究主要包括以下內(nèi)容：1.制備納米粒子表面接枝高分子共混刷體系；2.研究共混刷體系的結(jié)構(gòu)和形態(tài)；3.探究共混刷對納米粒子表面性質(zhì)的影響；4.研究共混刷體系的相行為。（二）研究思路1.制備納米粒子表面接枝高分子共混刷體系本研究選擇聚丙烯(PP)和聚乙烯亞胺（PEI）作為共混刷的基礎(chǔ)高分子，并通過原位聚合法在納米粒子表面接枝共混刷。2.研究共混刷體系的結(jié)構(gòu)和形態(tài)采用原子力顯微鏡(AFM)觀察樣品表面的形態(tài)和高分子分子量分布情況，通過FT-IR等手段對樣品進(jìn)行表征分析。3.探究共混刷對納米粒子表面性質(zhì)的影響通過在納米粒子表面接枝共混刷前后測試其在不同表面性質(zhì)下的穩(wěn)定性、吸附能力等性質(zhì)，探究共混刷對納米粒子表面性質(zhì)的影響。4.研究共混刷體系的相行為通過小角散射儀(SAXS)研究共混刷體系的相行為，探究共混刷對納米粒子表面性質(zhì)的影響。三、研究創(chuàng)新點和難點（一）研究創(chuàng)新點1.本研究采用原位聚合法在納米粒子表面接枝共混刷，不僅可以控制共混刷的分子量分布和形態(tài)，而且還可以有效地改變納米粒子的表面活性，提高其在生物醫(yī)學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用。2.本研究將共混刷體系的相行為引入到納米材料表面改性的研究中，深入探究共混刷對納米粒子表面性質(zhì)的影響，為材料的設(shè)計和合成提供理論依據(jù)。（二）研究難點1.共混刷的制備需要控制好原位聚合反應(yīng)的條件，以保證共混刷的形態(tài)和質(zhì)量。2.納米粒子表面的改性需要對其表面活性的變化有深入的認(rèn)識，因此對納米粒子的表面性質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)