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可降解高分子/碳纳米管复合电纺纤维的制备及其性能研究的开题报告

题目：可降解高分子/碳纳米管复合电纺纤维的制备及其性能研究

一、研究背景

随着环境污染问题的愈发引起人们的关注，研究可降解高分子材料，就成为当前国际科研领域的热点话题之一。高分子材料是一种结构多样、性能独特的功能性材料，其随着不同组分的组合诞生了更为广泛的应用领域。最近研究表明，碳纳米管具有高强度、高刚性、优异的导电性和导热性等特性，因此被广泛地应用于新型材料的制备中。复合材料的制备是一种制备新型材料的重要方法，可以将两种或以上的材料有机地结合在一起，兼具各自的优点，以获得优良的综合性能。因此，将可降解高分子材料和碳纳米管材料复合制备新型材料是一种新的研究方向，也是目前研究热点之一。

二、研究内容

本研究拟通过电纺技术，将可降解高分子聚酯与碳纳米管进行复合制备，制备成可降解高分子/碳纳米管复合电纺纤维，并对复合纤维的物化性能进行研究和探讨。

1.电纺纤维的制备

通过电纺技术将聚酯与碳纳米管混合后，将其制备成复合电纺纤维，并探讨不同电纺参数对电纺纤维形貌和结构的影响，以及纤维尺寸的控制。

2.复合纤维的物理性能测试

使用SEM、FTIR、XRD等测试手段对纤维的形貌结构进行表征分析，获得复合纤维的物理性能特征，如拉伸强度、断裂伸长率、导电性能、导热性能等，并探讨其与电纺参数、材料组分之间的关系。

3.复合纤维的降解性能测试

研究复合纤维的降解特性，了解其降解机理和行为，并探讨影响降解行为的因素，如温度、时间等。

三、研究意义

1.新型材料的制备：本研究将可降解高分子材料和碳纳米管材料进行复合制备，制备新型材料，不仅丰富了高分子材料的应用领域，也拓宽了新型材料研究的新思路。

2.环保领域的应用：制备的可降解高分子/碳纳米管复合电纺纤维，具有良好的可降解性能，可在环保领域中得到广泛的应用。

3.市场潜力期望：随着人们对环境保护意识的提高，对可降解高分子材料的需求日益增加。本研究制备的可降解高分子/碳纳米管复合电纺纤维，具有较好的综合性能和市场开发潜力，具有广阔的市场前景。

四、研究方法

1.可降解高分子材料和碳纳米管的混合制备，方案优化。

2.采用电纺技术进行纤维制备，并对纤维的形貌结构、物理性能进行分析测试。

3.采用热失重分析等方法研究纤维的降解特性。

五、研究进展

本研究方案已制备出部分复合电纺纤维，并对纤维的形貌结构、物理性能进行了初步的测试和表征。目前正在对复合纤维的降解性能进行探索和研究。