聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的制備和性能的開題報(bào)告

聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的制備和性能的開題報(bào)告一、選題背景和意義隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技水平的不斷提高，高性能、高耐久性材料的需求越來(lái)越大。聚乳酸是一種以天然植物為原料，經(jīng)微生物發(fā)酵制得的生物降解材料，具有生物降解性、無(wú)毒、可生物可降解等優(yōu)良性能。但聚乳酸的應(yīng)用受到其低強(qiáng)度、低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和臭味等問(wèn)題的限制。納米材料在材料科學(xué)中得到了廣泛的應(yīng)用，因其具有小粒徑、大比表面積等特點(diǎn)，可以對(duì)材料的性能進(jìn)行改善。二氧化硅是一種常用的納米材料，其具有良好的生物相容性和生物降解性，并且可以增強(qiáng)聚合物的力學(xué)性能。因此，將聚乳酸與納米二氧化硅復(fù)合，可以改善其性能，拓寬其應(yīng)用范圍。本研究旨在制備聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料，探究其制備方法和結(jié)構(gòu)性能，并對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行探討。該研究有助于開發(fā)新型生物降解材料，為環(huán)保領(lǐng)域的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。二、研究?jī)?nèi)容和方法1.聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的制備方法研究：研究聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的制備方法，以聚乳酸為基礎(chǔ)材料，通過(guò)原位復(fù)合法實(shí)現(xiàn)納米二氧化硅的引入。2.聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)表征：采用掃描電子顯微鏡（SEM）、透射電子顯微鏡（TEM）、X射線衍射（XRD）、紅外光譜（FT-IR）等手段對(duì)制備的聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征，確定其組成和結(jié)構(gòu)。3.聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的性能研究：通過(guò)拉伸實(shí)驗(yàn)、硬度測(cè)試等手段對(duì)制備的聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試，并與未復(fù)合的聚乳酸進(jìn)行對(duì)比分析；同時(shí)進(jìn)行降解實(shí)驗(yàn)，探究聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的生物降解性能。三、預(yù)期研究成果1.成功制備出聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料，并確定其組成和結(jié)構(gòu)。2.探究聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的力學(xué)性能和生物降解性能，分析其應(yīng)用前景。3.發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文和專利，并為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供支撐。四、研究進(jìn)度安排1.文獻(xiàn)綜述和選題（1周）2.聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的制備方法研究和優(yōu)化（2周）3.聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)表征（2周）4.聚乳酸納米二氧化硅原位復(fù)合材料的性能研究（2周）5.結(jié)果分析和綜合評(píng)價(jià)（1周）6.論文撰寫和修改（2周）五、參考文獻(xiàn)1.胡哲紅,廖東旭,竇厚軍.等聚乳酸的制備及其應(yīng)用[J].化學(xué)研究與應(yīng)用,2005(02):103-106.2.蘇清培,潘熹,宋志國(guó).聚乳酸/二氧化硅納米復(fù)合材料制備及其性能研究[J].功能材料,2015,46(08):0832-0835.3.Zhao,Y.,Jiang,L.,Gao,L.etal.In-situsynthesisofpoly(lacticacid)/silicahybridmaterialsbymicroalgaeforimprovingultravioletresistanceandmechanicalproperty[J].JSol-GelSciTechnol,2019,90(01):118-127.4.Murphy,R.J.,McCarthy,S.P.,Wootton,M.etal.Theinfluenceoffumedsilicaonthemechanicaland