1. 研究目的与意义
课题研究的目的是了解氧化石墨烯、纳米纤维素、聚乙烯醇的性质,实验出最佳成分配比,以此达到复合薄膜的最佳状态。
意义:聚乙烯醇是一种无毒、无刺激的高聚物,其分子链中含有大量羟基,由于羟基尺寸小,极性强,易形成氢键,因此聚乙烯醇具有优良的亲水性和成膜性.但聚乙烯醇本身强度低,耐热、耐水性能差。结合纳米纤维素和氧化石墨烯两者的性能,不仅可以增强聚乙烯醇的力学等各项性能,同时在较高透明度上提高阻隔性能。
2. 国内外研究现状分析
国内外研究石墨烯在电化学分析中主要应用在基于目标分子直接电化学的分析检测和用作生物电分析中的载体材料和基于石墨烯的光透电极等方面
青岛大学化学化工与环境学院材料科学与工程系也对氧化石墨烯、聚乙烯醇、纳米复合材料进行了研究。利用超声分散法制备了聚乙烯醇/氧化石墨烯纳米复合材料,使用红外光谱、扫描电镜等手段对其进行表征。结果显示,超声分散法使氧化石墨烯均匀的分散在聚乙烯醇的基体中形成层离型复合材料。
西北师范大学化学化工学院采用改进的hummers法制备了氧化石墨烯(go)利用超声分散法和流延成膜法制备了具有层状结构的聚乙烯醇氧化石墨烯的纳米复合膜。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容主要是氧化石墨烯/纳米纤维素/聚乙烯醇复合薄膜的制备与研究
内容:氧化石墨烯的制备2)制备不同比例下氧化石墨烯/纳米纤维素/聚乙烯醇复合薄膜,对所得复合薄膜进行力学,uv,tg,透氧等测试,研究分析复合薄膜的综合性能。目的:制备不同比例的三者复合薄膜,测试其力学,热稳定及阻氧性能,选出最佳配比。
计划:1)11月选题,查阅文献,收集资料,明确研究方向;
4. 研究创新点
(1)氧化石墨烯的原材料来源广、成本低廉。
(2)聚合物纳米复合材料是目前科学领域研究一热点,碳纳米材料具有良好的力学、电学及化学性能从而被人们广泛的研究。
(3)将聚乙烯醇与纳米纤维素和氧化石墨烯两者结合,可提高聚乙烯醇的力学性能、透明度和阻隔性。
