目录/提纲:……
二、文献综述(国内外研究情况及其发展):
三、本课题的主要研究内容(提纲)和成果形式:
1、制备溶解性,导电性良好的FPANI/SiO2杂化疏水材料
2、采用溶胶-凝胶法制备FPANI/SiO2杂化材料
3、采用溶胶-凝胶法制备FPANI/SiO2杂化材料
四、拟解决的关键问题:
五、研究思路、方法和步骤:
六、本课题的进度安排:
……
大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院: 化工学院 专业班级: 2009级化学工程与工艺一班
课题名称 聚氟苯胺-二氧化硅复合疏水材料的制备及性能研究
1 本课题的的研究目的和意义:
含氟聚苯胺是电活性高聚物家族中的新秀,已经成为该领域中的一个崭新的研究课题,国外在这一研究领域报道了开创性的研究工作,取得了令人振奋的研究成果,然而,就目前的研究而言,积累还不够,要迈向大规模工业化还有许多理论及实际问题需要解决。首先,对含氟聚苯胺的研究尤其是应用研究多数集中在聚氟苯胺上,而对于其他含氟取代基团如三氟甲基取代的衍生物等的研究则很少,而且含氟苯胺单体价格相对于苯胺而言要高出许多,从而部分限制了其在工业上大规模的开发利用;其次,目前所涉及的应用研究在理论上是可行的,然而在技术上还缺乏足够的经验和认识。实际上,对含氟聚苯胺的理论及应用研究还远不如
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其应用于生物燃料电池[4]、生物传感
器[5]等领域。含氟聚苯胺是一类很有发展潜力的多功能材料,有望在化工、医疗卫生、环境保护、新能源开发等领域进一步开发应用。研制合成高品质的含氟聚苯胺,对于我国开发新型功能修饰材料、进一步拓宽导电高分子的应用领域有重要意义。作者在
总结前人研究的基础上,结合课题小组近年来的研究工作,对含氟聚苯胺在合成、性能和特种功能修饰剂等方面的研究进展进行系统论述,以期推动其在化工、医疗卫生、环境保护、新能源等领域的开发研究与应用。
三、本课题的主要研究内容(提纲)和成果形式:
1. 制备溶解性,导电性良好的FPANI/SiO2杂化疏水材料。
2. 通过理论分析和实验研究FPANI/SiO2杂化疏水材料中聚氟苯胺和有机硅组分的加量、类型和加入方式等因素对于疏水材料在换热表面的结合力、耐腐蚀性能、热导率、抗污垢等性能改善的协同作用机理。
研究的内容:
1. 采用乳液聚合的方法制备纳米聚氟苯胺乳液,研究合成工艺、水的加量、乳化剂的加量及乳化剂种类对制备纳米聚氟苯胺乳液形态的影响,并用SEM、FT-IR、UV-Vis、TG等测试手段对所制备的纳米聚氟苯胺乳液进行表征。
2. 采用溶胶-凝胶法制备FPANI/SiO2杂化材料。研究聚氟苯胺和有机硅的加量、类型和加入方式等因素对于杂化疏水材料结构和性能的影响。
3. 采用溶胶-凝胶法制备FPANI/SiO2杂化材料。研究含氟基团含量对于杂化材料疏水性能的影响。
4. 通过对FPANI/SiO2杂化材料耐腐蚀性能、抑制污垢沉积和传热性能的实验研究,探索复合防污涂料的多因素协同作用机制。
四、拟解决的关键问题:
1. 筛选合适的乳化剂及正确的投料摩尔比,以制得稳定的、分散均匀、粒径小的聚氟苯胺乳液。
2. 杂化疏水材料中聚氟苯胺和有机硅组分种类、加量、加入方式的调配,以实现杂化材料耐腐蚀性能、热导率、抗污垢等性能的协同作用。
五、研究思路、方法和步骤:
研究方法:
拟采取的研究方法为理论分析与实验研究相结合的方法。首先根据本研究思路制备稳定的、分散均匀、粒径小的聚氟苯胺乳液,在此基础上,采用不同的聚氟苯胺和有机硅前驱_备耐腐蚀、抗污垢、导热性能良好的FPANI/SiO2杂化疏水材料。通过理论分析和实验研究FPANI/SiO2杂化疏水材料中聚氟苯胺和有机硅组分的加量、类型和加入方式等因素对于疏水材料在换热表面的结合力、耐腐蚀性能、热导率、抗污垢等性能改善的协同作用机理。
研究步骤:
1、聚氟苯胺乳液的制备:采用乳液聚合的方法制备纳米聚氟苯胺乳液,研究合成工艺、水的加量、乳化剂的加量及乳化剂种类对制备纳米聚苯胺乳液形态的影响,并用SEM、FT-IR、UV-Vis、TG等测试手段对所制备的纳米聚苯胺乳液进行表征
2、FPANI/SiO2复合材料的制备:分别以570为无机前躯体,不经破乳的聚氟苯胺(FPANI)乳液为原料的体系;以560为无机前驱体,不经破乳的聚苯胺(FPANI)乳液为原料的体系制备FPANI/SiO2杂化材料。研究聚苯胺和有机硅的加量、类型和加入方式等因素对于杂化疏水材料结构和 ……(未完,全文共5031字,当前仅显示1767字,请阅读下面提示信息。
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