生項目任務書童心結(jié)

1、附件 3：理工大學創(chuàng)新基金項目計劃任務書資助類型：創(chuàng)新基金本科生項目項目子類：1.創(chuàng)新團隊培育項目（含其它專項）2. 學生申報項目3.班級項目項目名稱：介孔分子篩的、改性及其儲氫性能資助經(jīng)費：0.5 萬元執(zhí)行期限：2013 年 03 月 2014 年 03 月：童心結(jié)電子郵件：移動：所在：化學填表日期：2013 年 05 月 20 日2012年制批準經(jīng)費：0.5 萬元收件日期：2013 年 5 月 20日填 表 說 明1、項目請認真閱讀本填表說明和學校相關項目及財務管理辦法，按通知要求填寫下簡稱任務書)。理工大學創(chuàng)新基金項目計劃任務書(以2、填寫任務書時要求科學嚴謹、實事求是、表述清晰、準確。

2、任務書經(jīng)學校管理部門審核批準后，將作為項目的依據(jù)。計劃執(zhí)行和檢查、驗收3、本任務書一式五份，項目申請人、指導教師、所在）各一份、校團委二份。（學院或科研4、任務書應用鋼筆填寫或計算機打印填報，字跡要工整清楚，A4 紙開本，于左側(cè)裝訂成冊，雙面打印。一、基本信息負責人信息童心結(jié)男民族漢出生年月1993-04號碼學號0121120390311學院化學專業(yè)班級化工 zy1101電子郵箱暫未參與過大型科研項目工作指導教師/學位所在電子郵箱教授/博士化學z項目其它主要成員表學院年級專業(yè)班級學號項目分工簽名化學工程學院大二化工zy11010121120390136組長橙化學工程學院大二化工zy110101

3、21120390316組員林光輝化學工程學院大二化工zy11010121120390103組員化學工程學院大二化工zy11010121120390108組員二、項目摘要三、項目主要內(nèi)容（創(chuàng)新點、要解決的主要科學問題和技術難點）介孔分子篩的 與性能評價。以離子液體或 基溴化銨作模板劑，采用水熱法 出介孔分子篩（M41S、SBA-n、MSU-x）。利用粉體表面化學鍍或摻雜的方法將金屬原子引入到介孔分子篩的孔道表面或骨架，以改善氫氣與介孔材料之間的作用力，改進其儲氫效果，建立其儲氫性能與引入金屬的晶相、 晶面尺度及種類的依賴關系。納米復合介孔分子篩的及性能評價。主要采用納米復合和空間限域等方法，定向

4、具有特定尺寸、形貌和組分的納米復合介孔分子篩，納米復合介孔分子篩的以及在限域環(huán)境中的組裝方法，出微孔-介孔復合分子篩，并探索合成過程中不同導向劑、不同模板劑、不同工藝對納米復合介孔分子篩孔道結(jié)構(gòu)的影響，其不同孔道結(jié)構(gòu)的配置對儲氫性能的協(xié)同作用；采用熔融滲透方法金屬氫化物-介孔分子篩的納米復合材料，不同化學成分和環(huán)境對孔道結(jié)構(gòu)的影響，找出納米復合介孔分子篩氫吸附活性位的成分與儲氫性能的內(nèi)在關系。不同分子篩結(jié)構(gòu)和性能的測試及表征。利用現(xiàn)代化分析測試，包括 XRD、 N2 吸脫附、NH3-TPD、TEM 等對分子篩孔道結(jié)構(gòu)、晶相組成、晶粒尺寸、化學鍍膜尺度、酸位分布進行系統(tǒng)，再結(jié)合的儲氫性能評價裝置

5、來上述介孔分子篩的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與分子篩儲氫性能之間的匹配關系。氫吸附機理的原位紅外。利用原位紅外技術對氫氣與不同改性介孔分子篩表面結(jié)合狀態(tài)進行原位的，找出介孔材料儲氫活性部位、分布及過渡態(tài)，明確氫的吸附機理，建立吸附動力學模型。中要(400 字以內(nèi))：氫的是氫能得以有效利用的，吸附儲氫以其吸放氫速率快、形狀選擇余地大、成本較低成為各國學者的熱點。本課題擬介孔分子篩 M41S、SBA-n、MSU-x 等，采用摻雜及粉體化學鍍金屬負載方法對介孔分子篩進行表面改性，并微孔-介孔復合分子篩和金屬氫化物-介孔分子篩兩種復合材料。通過 XRD、TEM、N2 吸附等現(xiàn)代測試對介孔分子篩的物化及結(jié)構(gòu)特征進行表征

6、，用的氫吸附裝置對其氫吸附性能進行評價，從而獲得介孔分子篩各結(jié)構(gòu)特征與氫吸附量之間的關系。采用 FT-IR 對氫與分子篩表面的結(jié)合狀態(tài)及其官能團的檢測，改性介孔分子篩表面新型多尺度、多組分結(jié)構(gòu)復合鍍膜系統(tǒng)對儲氫效率的影響，探明其儲氫機理。利用巨正則（GCMC）與分子動力學（MD ）分子模擬法對氫氣在介孔分子篩中的吸附脫附過程進行分子模擬，建立吸附過程的數(shù)學模型，為工業(yè)化儲氫材料的分子設計提供有益的包。四、項目的考核指標包括預期成果：如形成的哲會科學類社會、自然科學類學術、計算機軟件、科技發(fā)明制作等（不得低于項目申請書所成果標準）；項目要達到的預期目標：目標）如取得探索性選題、申請專利、學術等（

7、不得低于項目申請書所第一階段：采用水熱晶化法直接介孔分子篩系列，包括 M41S、SBA-n、MSU-x；采用摻雜的方法含有金屬骨架的介孔分子篩，選取的金屬元素包括：Ni、Mg、Fe、Zr、Pd；通過 XRD、TEM、N2 吸附脫附等測試方法對介孔分子篩的結(jié)構(gòu)及改性后金屬顆粒的分散情況進行表征；對已 的分子篩進行氫吸附評價實驗，測得分子篩的氫吸附量，并根據(jù)已有的表征結(jié)果分析影響介孔分子篩吸氫量的影響 ，包括金屬的種類、顆粒大小、摻雜金屬的含量；階段總結(jié)， 1-2 篇。第二階段：采用超聲波表面化學鍍技術對已 的介孔分子篩進行金屬化改性，通過附晶生長法 微孔-介孔復合分子篩，運用熔融滲透工藝 金屬氫

8、化物-介孔分子篩復合材料；采用 XRD、TEM、NH3-TPD 、N2 吸脫附等分析方法對化學鍍介孔分子篩以及復合分子篩的結(jié)構(gòu)進 試，分析化學鍍膜、不同材料的復合對介孔分子篩結(jié)構(gòu)和性能的影響；鍍膜厚度、金屬種類、顆粒大小及分布與氫吸附性能的關系，獲取分子表面尺度效應的信息，以氫吸附性能最佳為目標， 出最適宜的 條件；（5）氫氣在介孔材料中擴散機理的模擬。氫氣在改性介孔分子篩中擴散機理的，氫氣在改性介孔分子篩中的擴散性質(zhì)是材料實際應用的重要性質(zhì)之一，因此，本項目采用分子動力與 GCMC 模擬相結(jié)合方法，系統(tǒng)氫氣在改性介孔分子篩中的擴散性質(zhì)（包括自擴散和遞擴散）隨結(jié)構(gòu)的變化關系，并對改性介孔分子篩

9、孔道結(jié)構(gòu)及空間特性對擴散性質(zhì)的影響進一步。分子動力學（MD ）和 GCMC 模擬相結(jié)合，為材料分子設計提供全面的理論支持。五、項目的年度計劃及年度目標年度項目的年度計劃及年度目標2013 年通過對介孔分子篩種類、酸性、孔道結(jié)構(gòu)尺寸、晶粒尺寸及其儲氫性能的，得到介孔分子篩的儲氫效果與結(jié)構(gòu)的內(nèi)在關系。針對本項目的具有表面新型多尺度、多組分的復合改性介孔分子篩儲氫材料，采用原位紅外技術探索出氫吸附活性位的分布及其原位結(jié)合狀態(tài)，確認氫氣吸附機理，建立關鍵影響與氫吸附量分布的理論模型。采用分子模擬方法，借助于實驗數(shù)據(jù)，進一部與探索材料中氫氣的吸附機理，氣體分子在其中的擴散性質(zhì)及擴散路徑，明確選擇性與材料

10、結(jié)構(gòu)、化學性質(zhì)之間的關系，揭示提高改性介孔分子篩儲氫性能的途徑，為介孔分子篩儲氫材料的分子設計提供理論依據(jù)。不同儲氫材料與介孔分子篩的納米復配方案，并與金屬摻雜、化學鍍改性的介孔分子篩進行比較，尋求氫氣吸附性能最佳的介孔分子篩改性方法，獲得氫與介孔分子篩、摻雜金屬、表面鍍膜及納米復合材料之間的相互作用關系；高水平 1-2 篇，申請專利 1 項。六、經(jīng)費預算表項目名稱：介孔分子篩的、改性及其儲氫性能項目：136820005項目簽字：計劃財務處（公章）年月日年月日預算編制說明：1、項目應會同財務部門共同編制經(jīng)費預算，項目執(zhí)行后，嚴格按照的預算及相關管理辦法使用經(jīng)費。2、預算表經(jīng)項目簽字確認后，一般

11、不予調(diào)整。3、基金項目經(jīng)費須在預算年度內(nèi)執(zhí)行完畢，如年底仍有結(jié)余的，學校將減撥下一年度經(jīng)費。4、項目經(jīng)費須在項目正常結(jié)題后一周內(nèi)使用完畢，過期或結(jié)題項目剩余經(jīng)費全部收回。預算科目預算經(jīng)費（萬元）預算年度備注（具體列支內(nèi)容與說明）201220131. 設備費0.0200.02設備的使用及保養(yǎng)2. 材料費0.2000.20材料、篩選及保存3. 測試化驗加工費0.1800.18測試產(chǎn)品純化級別4. 差旅費0.005. 會議費0.006. 國際合作與交流費0.007./文獻/信息/知識產(chǎn)權(quán)事務費0.1000.10整理排版、文獻修訂合 計0.500.50七、理工大學創(chuàng)新基金資助項目簽批審核表項目負責人承

12、諾本人接受 理工大學 創(chuàng)新 基金項目的資助，將按照申請書、項目批準意見和任務書負責實施本項目，嚴格遵守 理工大學 創(chuàng)新基金管理暫行辦法（?？谱?0097 號）、 理工大學 創(chuàng)新基金本科生項目實施細則（校教字20108 號）、 理工大學自主創(chuàng)新 基金開支暫行規(guī)定（校財字20107 號）等規(guī)定，認真履行項目 職責、切實保證 工作時間，認真開展 工作，按 送有關材料并接受檢查,對資助項目 的論著和取得的 成果進行標注，標注為“ 創(chuàng)新 基金本科生項目專項 資助”。若任務書及附件內(nèi)容失實或在項目執(zhí)行過程中 項目及經(jīng)費管理規(guī)定，本人承擔相應責任，自愿接受學校項目考核約定。（學校項目結(jié)項考核約定為：全部完成 目標者，學校批準結(jié)項。部分完成 目標者，學校將追回半額項目 。未提交結(jié)項者，學校將全額追回項目 。不提交結(jié)項 又不退回項目 者，視同未完成培養(yǎng)方案，不得申請畢業(yè)設計答辯）。項目（簽名）：年月日指導教師意見我同意對上述項目 承擔的“ 理工大學 創(chuàng)新 基金本科生項目”的順利實施進行 把關，督促項目 按 進度順利實現(xiàn)項目 目標。若項目 失敗或延期