納米無機紫外線屏蔽劑在透明PE薄膜中的研究的開題報告

納米無機紫外線屏蔽劑在透明PE薄膜中的研究的開題報告一、研究背景與意義隨著紫外線的增加，紫外線對人類健康產生的負面影響也越來越受到關注。在日常生活中，紫外線對人類的皮膚、眼睛和免疫系統(tǒng)等有著直接的危害。因此，人們往往會采取措施來減輕紫外線的影響。目前，化學合成的紫外線吸收劑仍是主要的防曬劑，但是其成分復雜，易引起過敏等問題。近年來，以納米技術為基礎的無機紫外線屏蔽劑因為其高效、穩(wěn)定等特點，在防曬方面得到了廣泛的應用。納米無機紫外線屏蔽劑能夠有效清除紫外線，并且不會被代謝和吸收，相比之下更安全，更適合在透明PE薄膜中使用。本課題旨在研究將納米無機紫外線屏蔽劑添加到透明PE薄膜中的方法，探究其它物理性能是否也有所影響，為未來開發(fā)更高效、更安全的防曬材料提供基礎研究依據。二、研究內容本研究將探究將納米無機紫外線屏蔽劑添加到透明PE薄膜中的方法。具體來說，研究內容包括：1.納米無機紫外線屏蔽劑的制備：通過溶膠-凝膠法或水熱法制備納米無機材料，例如二氧化鈦、氧化鋅等。2.納米無機紫外線屏蔽劑添加到透明PE薄膜中的方法：采用溶液浸漬或熱熔法將納米粒子添加到PE薄膜中，并研究不同添加方式對PE薄膜物理性能的影響。3.物理性能的測量：采用紫外可見吸收光譜、熱重分析等方法，對添加納米無機材料前后透明PE薄膜的物理性能進行測量分析，包括其抗UV能力、透明度、熱穩(wěn)定性等。4.結構表征與分析：通過掃描電鏡、X射線衍射等手段對納米無機材料和PE薄膜的結構進行表征和分析，探究添加納米無機材料對PE薄膜微觀結構的影響。三、研究預期結果通過本研究，可以實現(xiàn)納米無機紫外線屏蔽劑和透明PE薄膜的結合，制備出對紫外線具有特別高效抵御能力的PE薄膜。同時，還可研究出其它物理性能受納米粒子添加的影響，為制造更有效、更安全、更穩(wěn)定的防曬薄膜提供指導意見。四、研究方法本研究的基本方法包括納米無機材料的制備、透明PE薄膜的制備與添加納米粒子、物理性能的測試和分析等。1.制備納米無機紫外線屏蔽劑：采用溶膠-凝膠法或水熱法制備二氧化鈦、氧化鋅等納米無機材料。2.制備透明PE薄膜：采用熱壓或注塑工藝制備透明PE薄膜。3.添加納米無機材料：采用溶液浸漬或熱熔法將納米材料添加到透明PE薄膜中。4.物理性能的測量：采用紫外可見吸收光譜、熱重分析等方法測試PE薄膜的物理性能。5.結構表征與分析：采用掃描電鏡、X射線衍射等手段對納米無機材料和PE薄膜的結構分析。五、研究進度安排本研究計劃總時長為1年，具體進度安排如下：第一階段（2~3個月）：收集相關文獻，梳理研究思路，制備和表征納米無機紫外線屏蔽劑。第二階段（3~5個月）：制備透明PE薄膜，探索納米粒子添加到PE薄膜的方法，并研究不同添加方式對PE薄膜物理性能的影響。第三階段（4~6個月）：對添加納米無機材料前后透明PE薄膜的物理性能進行測量分析，包括抗UV能力、透明度、熱穩(wěn)定性等，并進行結構表征與分析。第四階段（1個月）：撰寫論文，準備答辯。六、參考文獻1.Bobade,S.,etal.SynthesisandcharacterizationofZincOxide(ZnO)nanoparticleswithdifferentmethods:Areview.MaterialsToday:Proceedings,(2019),9,pp.22-29.2.Zhang,F.,etal.InorganicUVfiltersforsunscreens:areview.JournalofCosmeticDermatology,(2017),16(4),pp.454-459.3.Gao,F.,etal.EnhancedUV-blockingeffectsbyincorporatingsilica-coatedZnOnanoparticlesintopolyethylenefilms.SolarEnergyMaterialsandSolarCells,(2018),174,pp.32-40.4.Wang,J.,etal.PreparationofTiO2/PE@SiO2compositesforUV-blockingapplication.JournalofMaterialsScience,(2018),53(1),pp.157-165.7.Bloom,B.,etal.TheeffectsofUVBradiationonth