超臨界反溶劑過程工藝研究的開題報告

超臨界反溶劑過程工藝研究的開題報告一、選題背景和意義超臨界反溶劑過程工藝是一種在高壓、高溫條件下，利用某些壓縮性物質(zhì)的特殊性質(zhì)來進行溶劑處理的過程。這種反溶劑過程具有高效、環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點，被廣泛應用于制備納米材料、藥物、食品等領(lǐng)域，并且具有廣闊的應用前景。當前，超臨界反溶劑過程已被多個國家列為科技創(chuàng)新發(fā)展的重點領(lǐng)域。特別是在我國，隨著國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，超臨界反溶劑過程的研究和應用也愈加重視，但是尚存在許多技術(shù)難題與挑戰(zhàn)，如超臨界反溶劑過程的等溫和非等溫條件下的研究，反溶劑選擇和結(jié)構(gòu)優(yōu)化等問題，這些問題不僅關(guān)系到超臨界反溶劑過程工藝的可持續(xù)性與經(jīng)濟性，也直接影響著產(chǎn)品質(zhì)量和性能。因此，進一步研究超臨界反溶劑過程工藝，探索其規(guī)律與機制，具有重要的理論意義和實踐意義。二、研究內(nèi)容和計劃1.研究背景分析和問題分析對超臨界反溶劑過程的基本概念和研究歷程進行概述，闡明其優(yōu)勢和應用領(lǐng)域；分析目前存在的問題和挑戰(zhàn)，提出今后的研究方向。2.等溫條件下的超臨界反溶劑過程研究超臨界反溶劑在等溫條件下的物理化學變化規(guī)律；探究超臨界反溶劑工藝參數(shù)對反應過程的影響；建立反應過程的數(shù)學模型，以及計算模擬方法，為下一步研究提供支撐。3.非等溫條件下的超臨界反溶劑過程研究超臨界反溶劑在非等溫條件下的物理化學變化規(guī)律，建立非等溫反溶劑處理過程的數(shù)學模型，計算模擬超臨界反溶劑工藝過程的能量轉(zhuǎn)移和產(chǎn)物合成過程情況。4.反溶劑選擇和結(jié)構(gòu)優(yōu)化綜合評估并篩選適用于超臨界反溶劑工藝的反溶劑，并對反溶劑的結(jié)構(gòu)和物理化學性質(zhì)進行優(yōu)化，探究不同反溶劑對反應過程的影響，為超臨界反溶劑選擇和組合提供指導。5.結(jié)論撰寫和文獻綜述總結(jié)研究成果，對超臨界反溶劑過程工藝的特點、優(yōu)缺點進行分析；評價研究中存在的問題和不足，提出進一步完善和深化的意見和建議。三、研究方法和實驗設備1.研究方法采用實驗研究和計算模擬相結(jié)合的方法，對材料和反應過程進行分析和探究。在實驗研究中，我們將采用現(xiàn)代材料、化學合成、計算模擬等技術(shù)手段，以及實驗數(shù)據(jù)分析與處理等方法進行研究；在計算模擬中，將利用計算機進行分子分析、動力學分析以及反應過程模擬等分析。2.實驗設備（1）高壓超臨界反溶劑處理設備；（2）掃描電子顯微鏡；（3）紅外吸收光譜儀；（4）氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀。四、預期研究成果1.系統(tǒng)分析超臨界反溶劑過程工藝的適用性、優(yōu)劣性、環(huán)保性等特點。2.研究等溫條件下的超臨界反溶劑過程的機理和規(guī)律，并建立數(shù)學模型。3.研究非等溫條件下的超臨界反溶劑過程的機理和規(guī)律，并建立數(shù)學模型。4.篩選和優(yōu)化適用于超臨界反溶劑過程工藝的反溶劑，并探究不同反溶劑的影響。5.提出超臨界反溶劑過程工藝的優(yōu)化方案和建議。五、參考文獻[1]王琳琳.超臨界反溶劑可持續(xù)制備銀納米線.北京:中國科學院大學,2019.[2]DengL,ChenG.SupercriticalFluidTechnologyforEnergyandEnvironmentalApplications,ElsevierInc.,2014.[3]HayakawaM,S.Hirata.Solubilityofcarbondioxideandmethaneinnormalalkane