改性氧化石墨烯海绵材料制备及吸附性能研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，随着工业的迅速发展，水体污染问题日益严峻，对人类健康和生态环境构成严重威胁。

因此，开发高效、经济、环保的新型吸附材料去除水体污染物成为研究热点。

氧化石墨烯（go）作为一种新型二维碳纳米材料，具有比表面积大、表面官能团丰富、制备成本低廉等优点，在吸附领域展现出巨大潜力。

2. 本选题国内外研究状况综述

氧化石墨烯海绵材料作为一种新型的吸附材料，近年来受到国内外学者的广泛关注。

1. 国内研究现状

国内学者在氧化石墨烯海绵材料的制备和应用方面取得了一系列重要进展。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将针对氧化石墨烯海绵材料易于团聚、吸附容量有限等问题，采用化学改性方法对其进行改性，制备出具有更高吸附性能和选择性的改性氧化石墨烯海绵吸附材料，并探究其对水中目标污染物的吸附机理。

1. 主要内容

1.制备氧化石墨烯海绵材料。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用实验研究与理论分析相结合的方法，具体步骤如下：1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解氧化石墨烯海绵材料的制备方法、改性方法、吸附性能以及吸附机理等方面的研究进展，为本研究提供理论基础和实验依据。

2.材料制备阶段：采用改进的hummers方法制备氧化石墨烯，并通过冷冻干燥法将其组装成三维多孔海绵结构。

然后，根据目标污染物的性质选择合适的改性剂对氧化石墨烯海绵进行化学改性，制备出改性氧化石墨烯海绵吸附材料。

5. 研究的创新点

1.采用简单、环保的化学改性方法对氧化石墨烯海绵进行改性，制备出具有更高吸附性能和选择性的改性氧化石墨烯海绵吸附材料。

2.系统研究改性氧化石墨烯海绵对目标污染物的吸附动力学、吸附等温线、吸附热力学等，并探讨其吸附机理，为新型高效吸附材料的设计和开发提供理论依据。

3.本研究制备的改性氧化石墨烯海绵吸附材料具有吸附效率高、成本低、可重复利用等优点，有望应用于实际水处理领域，为解决水体污染问题提供新的思路和方法。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 刘佳,张鹏,王玉,等.氧化石墨烯/聚乙烯醇气凝胶的制备及性能研究[j].功能材料,2020,51(10):10130-10135 10141.

[2] 魏丽娜,张会平,王盼盼,等.磺化磁性氧化石墨烯的制备及其对pb(Ⅱ)的吸附性能[j].非金属矿,2020,43(05):82-87.

[3] 邱春霞,徐丽,梁敏,等.磁性氧化石墨烯复合材料的制备及其吸附cr(Ⅵ)性能研究[j].化工新型材料,2019,47(05):171-175.