基于DES的壳聚糖/海藻酸钠复合凝胶微球的研究开题报告

1. 研究目的与意义

采用自然界储量丰富、无毒且具有生物相容性、可降解性以及可再生的天然高分子材料为原料，通过设计合成特定的低共熔离子液体系，并用该体系溶解分散壳聚糖/海藻酸钠，制备凝胶微球，用于污水处理的吸附材料，提高资源利用效率，降低生产成本，从而减轻工业化带来的环境污染。

2. 国内外研究现状分析

江苏大学的杨进、夏云飞、徐鹏等人发明采用简单高效、经济环保的合成方法制备的钙离子交联的海藻酸钠/香蒲/氧化石墨烯复合气凝胶可以同步去除不溶性的油及水溶性的染料，具有良好的应用价值。

北京大学环境与能源学院的陶虎春、李硕、张丽娟、李金波、阳赛以海藻酸钠水凝胶为骨架,结合壳聚糖和磁性四氧化三铁开发出一种新型的磁性壳聚糖/海藻酸钠复合凝胶球是一种制备简单、效果良好的新型复合吸附剂。

尤月,吴彦晨,王兴花,等人以海藻酸钠为基质、氧化石墨烯为改性添加剂,采用离子交换法制备的复合凝胶球, 具有较好的吸附性能。

3. 研究的基本内容与计划

具体研究内容：本研究的目标是以低共熔离子液（des）为溶解分散介质分散壳聚糖/海藻酸钠（cs/sa），并将该体系用于制备凝胶微球，用于污水处理的吸附材料。

具体内容包括：（1）低共熔离子液制备及性能表征原料：氯化胆碱（chcl）、尿素（urea）、水（h2o）摩尔比：chcl/t/h2o =1:3:1制备工艺：按上述摩尔比将氯化胆碱、硫脲和水混合均匀后，密封置于水浴锅中磁力搅拌，温度90℃，以体系变透明为反应终点。

性能表征： des的外观透明性、ph、粘度； dsc测试获取des的粘度、熔点、玻璃化转变温度及结晶温度（如果存在）。

4. 研究创新点

1.原料均为无毒且具有生物相容性、可降解性以及可再生的天然高分子材料。

2.利用DES体系溶解分散壳聚糖/海藻酸钠，可使壳聚糖作为吸附剂均匀稳固的包覆于海藻酸盐形成的具有三维网状结构的凝胶中。