1. 本选题研究的目的及意义
随着全球经济的快速发展和人口的不断增长，资源短缺和环境污染问题日益严峻，寻求可持续发展的解决方案已迫在眉睫。
废纸作为一种可再生资源，其资源化利用对于缓解资源短缺、减少环境污染具有重要意义。
另一方面，气凝胶作为一种具有三维网络结构、低密度、高孔隙率等优异性能的新型材料，在吸附、催化、隔热等领域展现出巨大的应用潜力。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，利用生物质制备碳材料已成为国内外研究的热点，其中以废纸为原料制备碳纤维及其复合材料的研究备受关注。
研究表明，废纸经碳化后可以得到具有一定孔隙结构和比表面积的碳材料，将其应用于吸附、催化等领域展现出良好的应用前景。
国内方面，中国科学院、清华大学等科研机构在废纸基碳材料的制备和应用方面取得了一系列进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究将以废纸为原料，通过化学处理、冷冻干燥、高温碳化等步骤制备废纸碳纤维气凝胶，并系统研究其结构、形貌、比表面积、孔径分布等物理化学性质，探究其在吸附领域的应用潜力。
1. 主要内容
1.废纸碳纤维的制备：a.探索不同的化学处理方法对废纸纤维素结构的影响，确定最佳的预处理工艺。
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：查阅国内外相关文献，了解废纸基碳材料、气凝胶材料的研究现状，为本研究提供理论基础。
2.实验方案设计：根据文献调研结果，结合研究目标，设计合理的实验方案，确定实验材料、试剂、仪器设备等。
3.废纸碳纤维的制备：采用化学处理方法对废纸进行预处理，然后进行高温碳化，制备废纸碳纤维。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：(1)以废弃纸张为原料制备碳纤维气凝胶，为废弃资源的再利用提供了一种新途径；(2)采用低成本、环保的制备方法，降低了碳纤维气凝胶的制备成本，有利于其大规模应用；(3)探究废纸碳纤维气凝胶在吸附领域的应用，为环境治理提供了一种新材料。
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] 张萌, 张传杰, 孙康, 等. 纤维素气凝胶复合材料研究进展[J]. 功能材料, 2018, 49(8): 8001-8010.
[2] 李亚, 彭金辉, 胡传坤, 等. 碳气凝胶的制备及其在超级电容器中的应用[J]. 功能材料, 2017, 48(11): 11038-11046.
[3] 邓春, 伍林, 邓飞, 等. 气凝胶材料在环境领域中的应用研究进展[J]. 材料导报, 2019, 33(1): 104-116.
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