碳納米管模板法制備二氧化硅納米管及其改性脲醛呋喃樹脂的研究的開題報告

碳納米管模板法制備二氧化硅納米管及其改性脲醛呋喃樹脂的研究的開題報告一、研究背景二氧化硅納米管具有較小的直徑和高比表面積，具有廣泛的應(yīng)用前景，如催化劑、吸附劑、傳感器等領(lǐng)域。目前，制備二氧化硅納米管的方法有很多，如電化學(xué)法、溶膠凝膠法、水熱法等，但這些方法制備的二氧化硅納米管質(zhì)量不穩(wěn)定，難以控制其形態(tài)和管壁厚度。利用碳納米管模板制備二氧化硅納米管是一種有效的方法。模板法制備的二氧化硅納米管有一致的管徑和形態(tài)，這種方法具有可控性和可重復(fù)性高的優(yōu)點。然而，制備的二氧化硅納米管容易受到模板中的碳納米管的質(zhì)量和形態(tài)的限制。為了克服這些困難，本研究將探索改性碳納米管作為模板制備二氧化硅納米管的方法，并研究改性脲醛呋喃樹脂的合成及其在改性二氧化硅納米管中的應(yīng)用。二、研究目的和意義本研究旨在探索改性碳納米管模板法制備高質(zhì)量二氧化硅納米管及其應(yīng)用。具體目的包括：1.合成改性碳納米管，并研究其物理化學(xué)性質(zhì)。2.利用改性碳納米管作為模板，研究制備高質(zhì)量二氧化硅納米管的方法。3.研究改性脲醛呋喃樹脂的合成及其在改性二氧化硅納米管中的應(yīng)用。通過本研究，可以提高制備二氧化硅納米管的質(zhì)量和效率，為二氧化硅納米管的應(yīng)用提供支持。同時，本研究也為碳納米管及其改性材料的研究提供了新思路。三、研究內(nèi)容和方法研究內(nèi)容：1.合成改性碳納米管。2.制備二氧化硅納米管，研究制備條件及管徑、壁厚的控制。3.合成改性脲醛呋喃樹脂，并研究其物理化學(xué)性質(zhì)。4.將改性脲醛呋喃樹脂修飾在改性二氧化硅納米管表面。5.對改性碳納米管、二氧化硅納米管和修飾后的納米管進(jìn)行表征，包括掃描電鏡、透射電鏡、X射線衍射等方法。研究方法：1.利用化學(xué)氣相沉積法制備碳納米管，并通過表面修飾改變其性質(zhì)。2.利用碳納米管作為模板制備二氧化硅納米管。3.合成改性脲醛呋喃樹脂，并將其修飾在納米管表面。4.對改性碳納米管、二氧化硅納米管和修飾后的納米管進(jìn)行表征。四、研究預(yù)期結(jié)果1.成功合成改性碳納米管，并研究其物理化學(xué)性質(zhì)。2.采用改性碳納米管模板法成功制備高質(zhì)量二氧化硅納米管，并控制其管徑和壁厚。3.成功合成改性脲醛呋喃樹脂，并研究其物理化學(xué)性質(zhì)。4.將改性脲醛呋喃樹脂修飾在改性二氧化硅納米管表面。5.對改性碳納米管、二氧化硅納米管和修飾后的納米管進(jìn)行表征，確定其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。五、研究進(jìn)度安排1.閱讀文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)相關(guān)知識和技術(shù)（時間：3個月）。2.合成改性碳納米管，并表征其物理化學(xué)性質(zhì)（時間：6個月）。3.制備二氧化硅納米管，研究制備條件及管徑、壁厚的控制（時間：9個月）。4.合成改性脲醛呋喃樹脂，并將其修飾在納米管表面（時間：12個月）。5.對改性碳納米