改性纳米纤维素气凝胶的性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

通过研究改性纳米纤锥素气凝胶的密度及吸附等性能,可以为提高改性的纳米纤维素气凝胶的性能提供新的实验数据和理论依据,有利于为开发此类产品,提高木质材料的附加值,使相关企业增加市场竞争力。

2. 国内外研究现状分析

国外改性纳米纤维素气凝胶的性能研究:1931年 kistler首次使用超临界干燥技术制得so2凝胶,但由于制备周期较长、成本高,且脆性较大,因此该材料的制备一直仅限于实验室范围。

20世纪70年代美国劳伦斯里弗莫尔国家实验室(llnl)将其研制的so2气凝胶应用于 cerenkov探测器。

随后,气凝胶材料逐渐得到人们的重视,其结构不断得到优化和完善,种类也逐渐丰富。

3. 研究的基本内容与计划

1）研究内容：改性纳米纤维素气凝胶的吸附性能研究 研究方法： 1、吸附性测试与比较吸附性影响因素分析； 2、吸附性测试与比较方案 测试方案拟定： 图1 co2吸附装置示意图k1、k2、k3、k4、k5为针阀开关(1)静态法：测胺基化改性纳米纤维素气凝胶吸附二氧化碳的吸附动力学与吸附热力学。

操作步骤：①打开加热器，调制合适温度；打开真空泵，除去装置内气体。

②关闭k1、k4和真空泵，检测装置气密性，观察压力表是否变化。

4. 研究创新点

对改性纳米纤维素气凝胶吸附CO2性能的研究无论在我国还是在国外的研究都较少，通过研究纳米纤维素特性、功能化反应温度、时间、催化剂用量、功能化试剂浓度对功能化程度的影响规律，建立纳米纤维素功能化反应的最佳工艺条件，减少功能化分子对孔道的封闭作用，提高材料的比表面积，大大提高材料对CO2的吸附选择性、吸附力和吸附容量，从而得到了具有很好的 CO2 吸附性能、优秀的再生性和稳定性的吸附剂材料。

该研究可以改善木质材料工艺性能，改善木质材料吸附性和稳定性，从而提高木质材料的附加值，为相关企业提供市场竞争力。