氯化锌和氢氧化钠/尿素溶解体系制备纳米氧化锌/纤维素复合物开题报告

1. 研究目的与意义

纤维素作为自然界天然合成的第一大类高分子物质，具有可再生、价廉易得、完全降解的特点，并且可以通过适当的物理、化学或酶法处理技术获得更好强度、伸长率、透气等性能的纳米纤维素纤维。纳米纤维素纤维具有低密度、较大的比表面积、高强度、表观细腻以及可生物降解性、亲水性等优异性能。

本实验以氯化锌、尿素为溶剂，制备纳米氧化锌，与其他新兴溶剂相比，氯化锌具有绿色、稳定、价格便宜、易于回收等优点，此外，氯化锌水溶液及熔融态的水合氯化锌在对纤维素的溶解过程中，纤维素不需要活化，且操作简单、条件温和。因而提出用氯化锌及尿素溶解体系制纳米氧化锌，提高其附加价值，将给造纸业带来巨大的经济价值。并且运用该制作方法工艺流程短、易于控制、成本低，污染小。

2. 国内外研究现状分析

纳米氧化锌的制备国内外有不少研究报道，国内的研究源于20世纪90年代初，虽然起步晚，但发展很快，目前已有工业化生产的报道。

目前，世界各国对纳米氧化锌的研究主要包括制备、微观结构、宏观物性和应用四个方面，其中制备技术是关键，因制备工艺过程的研究与控制对其微观结构和宏观结构能具有中重要影响，日本、美国、德国、韩国和国内相关单位都对这方面研究关注较多。

综合起来，纳米氧化锌的技术制备大体分为三类：固相法、液相法和气相法。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容： 1 探究纤维素浓度对氯化锌溶解纤维素效果的影响。

2 探究氢氧化钠的添加量对制氧化锌的影响。

3 探究胶体磨工作时间对生成氧化锌的影响。

4. 研究创新点

1 采用氯化锌溶剂体系：相比于其他溶解纤维素体系，能在常压低温下反应，该法缩短了溶胶时间，操作简单，而且溶剂来源广泛，价格低廉，溶剂回收方便。

2. 采用胶体磨设备，相对于压力式均质机，胶体磨是一种离心式设备，结构简单，设备保养维护方便。