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接枝PS/PES阴离子交换膜的制备及其性能研究的开题报告
开题报告
一、研究背景和意义
阴离子交换膜是一种具有良好离子交换性能的重要膜材料，广泛应用于电化学、环保等领域。其中，PS/PES阴离子交换膜以其高机械性能和稳定的化学性质在工业生产中应用广泛。然而，PS/PES阴离子交换膜的直接制备方法缺少灵活性，无法在材料性能和结构方面进行进一步的优化。因此，接枝PS/PES阴离子交换膜是一种有效的改进方法。
二、研究内容和方法
本研究的主要内容为接枝PS/PES阴离子交换膜的制备及其性能研究。具体研究方法如下：
1. 制备PS/PES膜：采用溶液共混相分离法制备PS/PES膜，在制备过程中通过对材料成分和工艺参数进行优化，得到具有良好物理和化学性能的PS/PES膜。
2. 接枝处理：通过采用化学接枝方法，将PS/PES膜表面引入含有双键官能团的单体，并在紫外光的作用下进行接枝反应，将单体固定在膜表面。
3. 表征性能：对接枝处理后的PS/PES阴离子交换膜进行一系列的性能测试，包括润湿性、离子交换容量、稳定性等。
三、研究意义和预期结果
本研究将通过接枝处理来改进PS/PES阴离子交换膜的性能，提高其离子交换能力和稳定性，进一步拓展其应用领域。预期结果包括：
1. 成功制备高性能的PS/PES阴离子交换膜；
2. 接枝处理后的PS/PES阴离子交换膜具有优异的离子交换性能；
3. 接枝处理后的PS/PES阴离子交换膜稳定性得到显著提高。
四、研究进度安排：
本研究计划于2021年9月开始，预计为期一年。具体进度安排如下：
1. 前期准备（2021年9月-11月）：相关文献调研、实验条件建立、PS/PES膜制备优化。
2. 实验过程（2021年12月-2022年6月）：PS/PES膜制备、接枝处理及表征性能测试。
3. 结果分析和撰写论文（2022年7月-2022年8月）：对实验结果进行分析和总结，并完成论文的撰写。
五、参考文献：
1. 科学新闻研究队. 接枝法制备PS阴离子交换膜[J]. 工业技术创新, 2018 (3): 78-80.
2. Lee S, Sung J, Kim HY, et al. pH-responsive anion-exchange membranes via the grafting of polymerizable imidazolium on a porous polysulfone[J]. Journal of Membrane Science, 2019, 590: 117283.
3. 邵宏生. 阴离子交换膜用于水处理[J]. 中国环保产业, 2016, 14(2): 26-29.