PBS基生物降解材料的合成與性能研究的開題報告

PBS基生物降解材料的合成與性能研究的開題報告一、選題背景生物降解材料在減輕環(huán)境污染和資源浪費方面具有重要作用。目前，許多纖維素、淀粉、蛋白質(zhì)等天然高分子材料已被廣泛用于包括食品包裝在內(nèi)的多個領域。其中，聚丁二酸丁二醇酯（PBAT）和聚乳酸（PLA）等合成高分子材料可能被生物降解，但無法完全分解成為二氧化碳、水和其他天然成分。相比之下，聚丙烯酸三羥甲基丙烯酯（PBS）是一種環(huán)保的生物降解聚合物，由于其較好的可塑性和降解性能，已經(jīng)成為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的有望材料。二、研究內(nèi)容本項目旨在合成基于PBS的生物降解材料，并研究其物理、化學性質(zhì)和性能。具體來說，該項目將涉及：1.基于PBS合成生物降解材料的方法學研究；2.分析PBS基生物降解材料的物理化學性質(zhì)，如熱性能、熱穩(wěn)定性、力學性能和可降解性；3.研究PBS基生物降解材料的降解行為和主要降解產(chǎn)物的分析；4.比較PBS基生物降解材料和其他常見生物降解材料的性能和應用。三、研究意義聚丙烯酸三羥甲基丙烯酯是一種可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保材料，其在防止土地和水源污染方面具有潛在的作用。本項目的研究將有助于：1.探究PBS基生物降解材料的物理、化學性質(zhì)和可降解性能；2.比較PBS基生物降解材料與其他生物降解材料，并為今后的生物降解材料研究提供新途徑；3.推廣生物降解材料的使用，并促進環(huán)保材料的生產(chǎn)和應用。四、研究方法1.合成PBS基生物降解材料；2.采用掃描電鏡、熒光顯微鏡、紅外光譜、差示掃描量熱儀、熱重分析儀和機械性能測試儀等手段，分析PBS基生物降解材料的物理化學性質(zhì)和性能，并與其他材料進行比較；3.采用生物降解試驗、微生物培養(yǎng)和質(zhì)譜分析等方法，研究PBS基生物降解材料的降解行為和主要降解產(chǎn)物的分析。五、預期成果1.合成PBS基生物降解材料；2.分析PBS基生物降解材料的物理化學性質(zhì)和性能，并比較其他生物降解材料；3.研究PBS基生物降解材料的降解行為和主要降解產(chǎn)物；4.推廣生物降解材料的使用，促進環(huán)保材料的生產(chǎn)和應用。六、研究計劃項目的具體工作計劃如下：1.論文撰寫：2022年1月至5月；2.合成PBS基生物降解材料：2022年1月至8月；3.物理化學性質(zhì)和性能分析：2022年3月至11月；4.降解行為和主要降解產(chǎn)物的分析：2022年6月至12月。七、參考文獻1.Ferreira,B.L.,deOliveira,J.V.,daSilvaJunior,I.J.,etal.(2018).Poly(butylenesuccinate-co-terephthalate)(PBST)withcardanolderivativeasbio-basedplasticizerforfoodpackaging.FoodPackagingandShelfLife,16,294-303.2.Wu,T.M.,Li,W.H.,Wang,H.R.,etal.(2019).Synthesisandcharacterizationofpoly(butylenesuccinate-co-acrylicacid)/polyvinylalcoholblendfilmsasmulti-functionalmaterialinbiomedicalapplication.JournalofMaterialsScience:MaterialsinMedicine,30(9),111.3.Lee,J.W.,Jung,Y.J.,Lee,K.M.,etal.(2017).Comparisonofthepropertiesofpoly(lacticacid)compositeswithSiO2andTiO2nanop