纳米材料改性PVDF超滤膜及其应用性研究的开题报告.docx

纳米材料改性PVDF超滤膜及其应用性研究的开题报告 一、选题背景 纳米材料是一种尺寸在1~100纳米的材料，具有许多优异的性质。超滤膜是一种在分离过程中使用的薄膜，广泛应用于水处理、食品加工、制药、化工等领域。而PVDF（聚偏氟乙烯）作为超滤膜的一种常用材料，具有优异的耐化学性、耐热性、低粘度和低泄漏性等特性。因此，研究纳米材料改性PVDF超滤膜及其应用性具有重要意义。 二、研究内容和目标 本课题旨在研究纳米材料改性PVDF超滤膜的制备方法和性能，并探讨其在水处理领域的应用。具体研究内容包括： 1. 方案比较：比较不同纳米材料改性PVDF超滤膜的制备方案，并确定最优方案。 2. 制备工艺：制备纳米材料改性PVDF超滤膜，研究不同制备工艺对膜性能的影响。 3. 膜性能测试：测量改性后PVDF超滤膜的力学性能、透过率、孔径大小等性能指标，并与未改性的PVDF超滤膜进行对比。 4. 应用性研究：将改性后的PVDF超滤膜应用于水处理领域，研究其对污水中微小颗粒和有机物的去除效果。 三、研究思路和方法 1. 纳米材料改性：挑选不同的纳米材料，采用不同的改性方法，比较其改性效果，确定最优方案。 2. 超滤膜制备：将改性后的PVDF与其他辅助材料混合，制备超滤膜。 3. 膜性能测试：使用扫描电子显微镜、原子力显微镜、光学显微镜等对超滤膜的表面结构、孔隙结构、材料力学性能及透过率进行测试。 4. 水处理性能测试：利用污水进行实验，采用悬浮液法、透析法和超滤法等方法，测定超滤膜对污水的去除效果及其处理能力。 四、预期成果和意义 1. 成果方面：通过研究与实验，确定一种制备方法稳定、制备成本低、性能稳定且应用广泛的PVDF纳米材料改性超滤膜，并且研究其在水处理领域的应用效果。 2. 意义方面：本课题的研究成果将有助于优化超滤膜的材料和结构设计，提高超滤膜的性能和应用效果。同时，该研究对于水处理、污水处理等领域具有现实意义，可以有效提高水环境保护的水平，为人类健康和环境保护做出贡献。