最新化学开题报告范文

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化学开题报告范文(2)

化学开题报告范文(2)

化学开题报告范文(2)化学开题报告范文3:各位领导、专家:高中化学新课程“先学后教教学模式研究”课题,经我校化学科研课题组立项申报,已被德阳教育科学研究所行文批准研究,现对本课题的研究策略、方案等方面做以下陈述:一、科研机构 (一)领导小组组长:陈勇负责全面管理和人员调派副组长:陈洪斌协助组长管理科研经费和研究效果监测。

沈涛协助组长监察研究人员的工作进程及年度报表。

顾问:张体民(市化学教研员)负责研究过程的方法指导。

组员:陈金蓉负责研究人员的论文收集整理和研究报告总结。

廖春艳负责科研过程的效果总结刘学强负责提供科研过程的理论依据姚建英负责负科研会议记录(二)研究小组组长:陈勇负责立项申请和结题三个报告的审定副组长沈涛负责开题立项报告和结题的工作报告撰写。

陈洪斌负责各动力小组的协调和教师教法变化的追踪。

主研人员陈勇沈涛陈洪斌陈金蓉廖春艳参研人员刘琼英(2012年调离) 王登奎(2013年调离)姚建英王蜜王愫清游雄刘学强李慧兰贺念(2011年新分来、2012年补充)黎香兵(2012年调来并补充)代继春(2013年调来并补充) 蒋杰(补冲) 以上人员的工作以主研牵头参研究协助,具体分配为:教学调查小组:陈洪斌、廖春艳、陈金蓉校本教材撰写小组:陈勇、王蜜、姚建英、刘琼英、刘学强、贺念校本教材审定小组:陈洪斌、廖春艳、王登奎、代继春成果整理小组:沈涛、陈金蓉、姚建英、王愫清、游雄报告撰写小组:沈涛、廖春艳、陈金蓉主研和参研人员基本情况二、课题核心概念的界定先学后教是指:学生先带着老师布置的任务进行自学,然后通过检测发现问题,讨论,老师讲解,最后巩固训练,达到课堂教学的目标。

先学后教的“学”是学生自学的意思,但不是盲目的自学,它应是学生是带着教师布置的任务、有既定目标的自学。

学生的自学成为一堂课的起点,在学生的自学中,教师应时刻关注着学生的学习情况,特别是那些学困生,以便为我们后面的“教”做准备。

先学后教”的“教”字不是系统讲授的意思,是“点拨”的意思,教师根据学生的自学情况进行点拨,或规范其不准确的表达或解答其疑惑的问题,或纠正其错误的理解。

化学研究性学习开题报告

化学研究性学习开题报告

化学研究性学习开题报告1. 研究背景化学是自然科学的一门学科,研究物质的性质、组成、结构、变化规律以及与其他物质间的相互作用。

随着科学技术的发展,化学在生物学、医学、材料科学等众多领域都发挥着重要作用。

在传统的学习模式中,学生往往以被动接受知识为主,注重记忆和应试。

然而,这种学习方式往往不能培养学生的实践能力和创新思维。

因此,研究性学习逐渐被引入教育领域,通过学生主动参与研究项目,培养学生的探究精神和创新能力。

2. 研究目的本研究的目的是探究化学研究性学习对学生学习动机和学习成绩的影响。

3. 研究内容本研究将分为以下几个方面进行探究:3.1. 设计研究项目根据化学课程的要求,设计一系列的研究项目,涉及化学的基本概念、实验操作和数据分析等方面。

3.2. 实施研究性学习组织学生参与研究项目,并指导他们进行实验操作、数据收集和分析。

3.3. 评估学生学习动机利用问卷调查的方式,评估学生对研究性学习的学习动机,包括兴趣、态度和期望等。

3.4. 比较学习成绩比较参与研究性学习的学生和传统学习方式的学生的学习成绩,包括知识掌握和实践能力等方面。

4. 研究方法本研究将采用实验研究方法,具体步骤如下:4.1. 实验设计将学生分为两组,实验组和对照组。

实验组学生将参与研究性学习,对照组学生将继续传统学习方式。

4.2. 数据收集通过观察记录、问卷调查等方式,收集学生的学习数据和学习动机数据。

4.3. 数据分析对收集的数据进行统计分析,包括描述性统计和相关性分析等。

5. 预期结果通过本研究,我们预期得到以下结果:•学生参与研究性学习可以提高他们对化学学习的兴趣和态度。

•学生参与研究性学习可以促进他们的创新思维和实践能力的培养。

•学生参与研究性学习会对他们的学习成绩产生积极的影响。

6. 研究意义本研究的意义在于:•为化学教育提供新的教学模式和方法,培养学生的实践能力和创新思维。

•为研究性学习在其他学科和领域的应用提供参考。

化学课题研究开题报告

化学课题研究开题报告

化学课题研究开题报告化学课题研究开题报告一、引言化学作为一门自然科学,研究物质的组成、性质、结构和变化规律,对于人类的生产和生活具有重要意义。

在现代科学技术的发展中,化学的应用范围越来越广泛,对于推动社会进步和解决实际问题起到了重要作用。

本文将围绕化学课题展开研究,探讨其研究背景、目的、方法以及预期结果。

二、研究背景近年来,环境污染问题日益突出,其中水污染是其中之一。

水污染对人类健康和生态环境造成了严重威胁,因此寻找高效、经济、环保的水处理技术成为研究的热点。

在这个背景下,本课题旨在研究一种新型的水处理材料,以提高水的净化效果和处理效率。

三、研究目的本研究旨在开发一种基于纳米材料的水处理技术,以解决传统水处理方法存在的问题。

通过合成和表征一种新型纳米材料,并将其应用于水处理过程中,以提高水质的净化效果和处理效率。

同时,研究该材料的可行性和应用前景,为水污染治理提供新的思路和方法。

四、研究方法1. 材料合成本研究将采用溶剂热法合成纳米材料。

首先,选择适当的前驱体和溶剂,通过控制反应条件,合成出具有特定形貌和尺寸的纳米材料。

然后,利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)等技术对合成的材料进行表征,确定其结构和形貌特征。

2. 水处理实验将合成的纳米材料应用于水处理过程中,通过一系列实验研究其对水中污染物的去除效果。

利用常规水质分析方法,测定水样中污染物的浓度变化,评估纳米材料在水处理中的净化效果和处理效率。

同时,对纳米材料的再生和循环利用进行研究,探索其在实际应用中的可行性。

五、预期结果通过本研究,预期可以得到以下结果:1. 成功合成出一种新型纳米材料,并对其进行了详细的表征。

2. 证明该纳米材料在水处理过程中具有良好的净化效果和处理效率。

3. 探索了纳米材料的再生和循环利用,为其实际应用提供了可行性。

4. 提出了一种新型的水处理技术,为解决水污染问题提供了新的思路和方法。

六、结论本研究旨在开发一种基于纳米材料的水处理技术,以提高水质的净化效果和处理效率。

化学开题报告范文

化学开题报告范文

化学开题报告范文化学开题报告范文一、引言化学作为一门自然科学,研究物质的组成、性质和变化规律,对于人类社会的发展起着重要的作用。

本文旨在探讨某种化学反应的机理和应用,以期为相关领域的研究提供理论基础和实际指导。

二、背景介绍本研究关注的是催化剂在化学反应中的应用。

催化剂是能够加速化学反应速率的物质,而不会被反应所消耗。

催化剂的应用广泛,包括工业生产、环境保护和能源开发等领域。

本文选取了一种常见的催化剂——铂金,探究其在氧化反应中的作用机理和应用前景。

三、实验方法本研究采用了实验室常用的方法,通过制备样品、测定反应速率和分析产物等步骤来研究铂金催化剂的性质和反应机理。

具体实验步骤如下:1. 制备铂金催化剂样品:将铂金与载体材料混合,并在适当温度下进行煅烧,制备出具有高催化活性的铂金催化剂。

2. 测定反应速率:将催化剂与反应物混合,加热至一定温度,记录反应速率的变化,并通过测定反应物浓度的变化来确定反应速率。

3. 分析产物:通过质谱仪、红外光谱仪等仪器对反应产物进行分析,确定反应机理和产物的结构。

四、实验结果与讨论经过实验测定和数据分析,我们得到了一系列有关铂金催化剂的结果。

首先,我们发现铂金催化剂能够显著加速氧化反应的进行,使反应速率提高数倍甚至数十倍。

这是由于铂金催化剂能够提供活化能降低的反应路径,使反应更容易发生。

其次,我们还发现铂金催化剂对反应的选择性有一定影响,能够促使某些副反应的发生,从而得到特定的产物。

这为有机合成领域的研究提供了新的思路和方法。

五、应用前景铂金催化剂在工业生产中有着广泛的应用前景。

以汽车尾气净化为例,铂金催化剂能够将有害气体如一氧化碳、氮氧化物等转化为无害的气体,起到净化环境的作用。

此外,铂金催化剂还可以应用于石油加工、有机合成和能源转化等领域,提高反应效率和产物纯度,减少能源消耗和环境污染。

六、结论通过对铂金催化剂的研究,我们揭示了其在氧化反应中的作用机理和应用前景。

化学实验开题报告

化学实验开题报告

化学实验开题报告化学实验开题报告化学是一门以实验为基础的自然科学。

本文将介绍化学实验开题报告。

化学实验开题报告(1)一、课题研究的背景和意义化学是一门以实验为基础的科学,我国著名化学家戴安邦先生曾经说过:“化学实验教学是实施全面化学教育的一种最有效的形式。

”可以说化学实验是化学科学的灵魂,是学生认识化学世界的窗口。

《化学课程标准》指出:化学实验是进行科学探究的重要方式。

学生具备基本的化学实验技能是学好化学和进行探究活动的基础与保证。

实验有助于学生理解和巩固知识,帮助学生学会科学的方法,通过多样形式的实验教学,不仅能激发学生学习化学的兴趣,还能培养学生的观察能力,理解能力、分析能力、实践能力和创新能力等。

而如何更有效地通过实验教学和实验探究达到培养学生的实验能力的目的,是值得每一位化学教师认真思考的课题。

实验在化学教学中的作用是不容忽视的,新课改下学生探究实验更是激发学生兴趣的重要手段。

实验探究的六个步骤----观察问题、假设预测、实验事实、解释结论、表达交流和拓展迁移能培养学生的观察、疑问、求知、探索、逻辑思维、总结、表述、拓展联系的能力,激发学生的学习兴趣。

在具体的教学中,有些化学概念学生不易理解和掌握,如果设计成一个实验,让学生观察、分析,学生就比较容易理解和掌握。

通过学生的观察或实际动手完成实验的探究,让学生体验探究过程的乐趣,体验实验成功带来的喜悦,让学生的情感得到升华,符合新课改的理念,是符合中学生心理认知特点的重要手段。

从目前的化学课堂教学来看,传统陈旧的教学模式仍严重束缚着学生的思维,忽视对学生的实践能力和创新精神的培养;忽视将化学知识与学生的生活经验有机结合;忽视对学生动手、动脑、操作技能的培养。

化学实验特有的生动性,会使初学化学的初中学生很感兴趣,但只是层次较低的感知兴趣和操作兴趣,再加越来越多的验证实验,他们逐渐感到枯燥乏味。

长期以来,由于受应试教育的影响,在教学中,存在着教师“重讲授,轻实验”的偏向,演示实验“完成任务”,分组实验“走过场式“,教师在黑板上“画实验”,学生在教室里“背实验”,学生高分低能——笔试分数高,观察能力差,动手操作能力差,探究创新能力更差。

应用化学毕业论文开题报告

应用化学毕业论文开题报告

应用化学毕业论文开题报告一、研究背景与意义应用化学作为一门应用科学,通过研究化学原理与技术在实际应用中的运用,为解决现实问题提供了重要支持。

随着科技的发展和社会的进步,应用化学的研究领域变得越来越广泛,涉及到诸多领域,如材料科学、环境保护、医药领域等。

因此,本文拟研究应用化学在xxx 领域的应用,旨在深入探究其在该领域中的应用效果和潜在问题,从而为今后的应用化学研究提供借鉴和参考。

二、研究目标与内容本文旨在研究应用化学在xxx领域的应用效果,并探索其中存在的问题及其解决方法。

具体研究目标和内容包括:1. 充分调研xxx领域的应用化学研究现状,了解已有的理论基础和实践经验;2. 利用应用化学原理和技术,开展xxx领域的实验研究,测试和验证应用结果;3. 分析实验数据,评估应用效果,并探索存在的问题及其解决方法;4. 提出改进的措施和建议,以优化应用化学在xxx领域中的应用效果。

三、研究方法与技术路线为了达到上述研究目标,本研究将采用以下方法与技术:1. 文献调研与综述:通过收集和整理相关的文献资料,全面了解xxx领域应用化学的研究现状和进展,为后续实验研究提供理论依据和实践经验。

2. 实验设计与操作:根据实际问题建立适当的实验模型,设计合理的实验流程和操作步骤,运用应用化学的原理和技术进行实验。

3. 数据分析与评估:对实验数据进行统计和分析,通过比较和评估不同实验条件下的应用效果,探索实验结果中存在的问题。

4. 问题解决与改进措施:针对实验中出现的问题,综合运用应用化学和相关领域的知识,提出相应的解决方法和改进措施,以优化应用效果。

四、论文结构安排本文计划按以下结构进行安排:1. 引言:介绍应用化学在xxx领域的研究背景和意义,阐述研究目标和内容,概述研究方法与技术路线。

2. 文献综述:综合分析已有文献中关于应用化学在xxx领域的研究现状和进展,总结相关理论和实践经验。

3. 实验设计与操作:详细描述实验的具体设计与操作步骤,阐述应用化学的原理和技术在实验中的应用。

关于化学类的开题报告

关于化学类的开题报告

关于化学类的开题报告化学是一门研究物质的组成、结构、性质和变化规律的科学。

它不仅是一门理论学科,还是一门实践性很强的学科。

化学的发展对人类社会的进步起到了重要的推动作用。

本文将从化学的历史、应用领域和未来发展等方面进行探讨。

首先,我们来看一下化学的历史。

化学的起源可以追溯到古代的炼金术时期。

炼金术士们试图将一些低质金属转化为黄金,并寻求长生不老的秘密。

虽然炼金术并没有实现他们的愿望,但这段历史为化学的发展奠定了基础。

随着实验方法的改进和科学思维的发展,化学逐渐成为一门独立的学科。

18世纪末,拉瓦锡发现了氧气,这标志着现代化学的诞生。

19世纪是化学发展的黄金时期,许多基本的化学原理被发现和阐明,如电解、元素周期表等。

20世纪以来,化学的发展更加迅猛,涌现出了许多重要的理论和技术,如量子力学、有机合成等。

接下来,我们来探讨一下化学的应用领域。

化学几乎渗透到人类社会的各个方面。

在医药领域,化学帮助人们研发出了许多重要的药物,如抗生素、抗癌药物等。

在材料领域,化学使我们能够制造出各种新材料,如高分子材料、纳米材料等,这些材料在电子、航空航天等领域发挥着重要作用。

在能源领域,化学帮助我们研发出了许多新型能源技术,如太阳能电池、燃料电池等。

此外,化学还应用于环境保护、食品安全等方面,为人类提供了更好的生活条件。

然而,化学的发展也面临着一些挑战和困扰。

首先是环境污染问题。

化学工业的发展带来了大量的废水、废气和固体废弃物,对环境造成了严重的污染。

其次是化学品的安全问题。

许多化学品具有毒性和危险性,如果不妥善处理和使用,可能对人类和环境造成严重危害。

此外,化学的研究和发展需要大量的资源和能源,这也给可持续发展带来了挑战。

面对这些挑战,化学学者们正在不断努力。

他们致力于开发绿色化学技术,减少对环境的污染。

同时,他们也在研究新型的可再生能源和高效能源转换技术,以满足能源需求。

此外,化学学者们还在研究新型材料,如二维材料、金属有机骨架材料等,这些材料具有独特的性质,有望应用于电子、储能等领域。

高中化学课题研究开题报告

高中化学课题研究开题报告

高中化学课题研究开题报告1. 研究背景在高中化学教育中,课题研究是一种重要的学习方式。

通过选择一个具体的研究课题,学生可以深入了解该领域的知识和实践操作技巧。

本文将探讨高中化学课题研究的开题报告。

2. 研究目的本次课题研究的目的是通过开展化学实验和理论分析,深入研究一个具体的化学问题。

通过这个研究,旨在提高学生对化学知识的理解和应用能力,并培养学生的科学研究思维和实验操作技巧。

3. 研究内容本次课题研究将选择一个与高中化学相关的具体问题进行探究。

研究内容包括以下几个方面:- 问题的提出和背景介绍:介绍选定的研究问题的背景和意义。

- 研究方法和实验设计:详细描述研究所采用的方法和实验设计,包括实验步骤和所需材料。

- 数据收集和分析:记录和整理实验数据,并进行相应的数据分析和结果展示。

- 结论和讨论:总结实验结果,并对研究问题进行深入讨论,提出相应的结论和建议。

4. 研究意义高中化学课题研究的意义在于帮助学生更好地理解和应用化学知识,培养学生的科学素养和实验操作能力。

通过自主选择研究课题,并深入探究其中的问题,学生可以提高自己的科学研究能力和创新思维,为将来的学术研究和职业发展打下坚实的基础。

5. 研究计划本次课题研究的时间计划如下:- 第一周:选题和背景介绍- 第二周:研究方法和实验设计- 第三周:数据收集和分析- 第四周:结论和讨论- 第五周:撰写开题报告6. 预期结果通过本次课题研究,预期可以获得以下结果:- 对选定的化学问题有更深入的理解和认识。

- 学会科学研究的基本方法和实验操作技巧。

- 积累并分析实验数据,提出相应的结论和建议。

- 培养科学思维和创新能力。

7. 参考文献[1] 张三, 李四. 高中化学课题研究方法与实践. 化学教育杂志, 20XX, 10(2): 34-45.以上为高中化学课题研究开题报告的基本内容,后续将按照计划逐步进行研究并撰写报告。

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最新化学开题报告范文要做一份化学开题报告,你知道要怎么做更好吗?下面是店铺为大家整理的最新化学开题报告范文,欢迎阅读。

最新化学开题报告范文篇1:山区中学化学学困生转化研究一、课题研究的背景:我校是一所属于山区范围的普通中学,生源主要来自农村,由于学校的基础教育设施落后,教育发展不平衡,很多农村出来的学生基础非常差,特别是化学科。

这些学生到了高中,与城里的学生相比,基础显得略差,而且性格比较内向,容易产生自卑心理。

高中教育是学生世界观、价值观、人生观形成以及创新能力、实践能力发展的重要阶段。

高中教育必须为每个学生的成长、成人、成功奠基。

以人为本、助人发展,为每一个学生的终身发展奠定良好的基础是其必须承担的历史使命。

处在这一阶段的部分学生由于种种原因导致在当前的班级授课中存在比较严重的问题,即所谓的学科方面的学困生。

对于化学学科的学困生,根据学科特点,导致学习困难的因素可能更多在于学习方法和思维习惯上,即学习策略水平的差异上。

如何让学生主动、高效学习是摆在教师面前的一大课题。

因此,开展化学学困生学习策略研究并主动帮助学生解决化学学困问题具有一定的创新性和较强的实践意义。

二、本课题研究的意义(一)理论意义:(1)本课题组织化学教师参与实践研究,必然会促进教师教育理论的学习,加深教师对新课程理念、有效教学及教学模式理论等的认识,提高教师的教育教学理论水平。

(2)本课题将结合新课程高中化学学科教学的特点,构建出具有可操作性、实践性的教学模式,为广大化学教师的教学模式提供理论指导。

(3)本课题的研究对进一步完善有效教学理论有一定的积极意义。

(二)实践意义:(1)本课题通过对新课程理念下转化化学学困生教学模式的探究,构建各种针对本校特色的有效教学模式并在同类学校的化学教学中予以推广。

(2)本课题在探究中全面贯彻新课程理念,特别关注学困生对过程方法的自主体验过程,引导学生自主构建知识体系、总结规律,可以大大提高学习效率,全面提高学生的化学素养。

(3)本课题的开展将促进教师更有效的开展教学,促进教师教学水平的提高和教学手段的升华,将培养一批科研型的优秀化学教师。

(4)本课题成功开展对同类学校也有一定的借鉴意义。

(5)通过深入研究,总结出一套适合本校行之有效的教学方法,措施。

使学困生充满自信,自觉加入到化学课堂中来,教学中,让他们从情感上愿意、心理上渴望、行动上积极主动地参与教学过程,让他们的学习过程成为一种生活经历,在经历中习得知识、获得能力、悟得真谛,在经历中掌握方法、归纳规律、体验情感,充满自信,这样才能激发学困生的学习兴趣,调动他们的学习化学的积极性、主动性和创造性,提高他们的化学课堂参与度,促进学困生的全面发展。

使整个班级达到优生更优,差生变优,共同奋进的良好效果。

三、国内外研究现状:国内外关于转化学困生研究很多,但很少涉及针对山区中学和本校特色的教学研究。

四、课题研究的理论依据:(1)建构主义学习理论:建构主义教学观强调通过设计问题来支持学生积极的学习活动,帮助学生成为学习活动的主体;设计真实、复杂、具有挑战性、开放性的学习环境与问题情境,诱发、驱动并支撑学习的探索、思考与问题解决活动;提供机会并支持学生同时对学习的内容和过程进行反思和调控。

建构主义重视学习活动中学生的主体性,重视学生面对具体情境进行意义建构,重视学习活动中师生之间和学生之间的“协作”,从而主张建立一个民主、宽松的教学环境。

(2)有效教学理论:有效教学是为了提高教师的工作效益、强化过程评价和目标管理的一种现代教学理念。

有效教学要求教师遵循教学活动的客观规律,以尽少的时间、精力和物力投入,实现教学目标和学生的个性培养与全面发展,取得尽可能多的教学效果。

(3)新课程理念:《普通高中化学课程标准(实验)》指出:化学教学要体现新课程改革的基本理念,尊重和满足不同学生的需要,运用多种教学方式、方法和手段,引导学生积极主动地学习,掌握最基本的化学知识和技能,了解化学科学研究的过程和方法,形成积极的情感态度和正确的价值观,提高科学素养和人文素养,为学生的终生发展奠定基础。

五、本课题研究的基本内容:以新课程理念作指导,构建有英德市第二中学特色的有效教学模式。

六、本课题研究的重点和难点:如何让化学学困生专心学习,提高化学的学习兴趣,自信心则是学生积极学习的有力保障。

怎样增强学困生的自信心,端正他们学习态度,培养学习化学的兴趣,使他们尽最大的努力学习,形成你追我赶的学习氛围,达到全班同学共同进步,学困生摆脱学习困境,好的学生越好。

课堂教学是教学的基本形式,每堂课应使每个学生都达到教学要求,做到“堂堂清”,才可以促进学困生转化,所以研究改革课堂教学方法是转化学困生的重点。

化学教学过程中,很多化学老师可以很好的培优,但对扶差却没能真正的做到爱心,细心、耐心,诚心的统一,培优与转差两者很难兼顾。

这是本课题研究的难点。

七、本课题采用的科研手段:最新化学开题报告范文篇2:1.引言近年来由于人们对环境保护更加重视以及对生态环保制品的需求上涨,天然纤维资源及其纺织品倍受青睐,研究开发具有绿色环保性能的新型天然纤维资源已成为纺织行业的重要课题。

极具潜力作为新型天然纤维应用到纺织行业的莲纤维是从莲叶/花柄折断后的横断面中抽取出来的长丝,即从莲叶柄管状分子细胞中分离出来的纤维,实为叶柄管状分子次生壁螺旋状加厚物。

本文主要对莲纤维的结晶结构进行了研究,并测试了莲纤维的力学性能、吸湿性能及耐化学试剂性,为莲纤维作为新型天然纤维素纤维应用于纺织行业奠定基础。

2.试验2.1 试验材料取自微山湖的成熟莲叶柄清洗干净后折断拉开,晾干备用。

2.2 试剂与基础仪器分析纯 NaOH、H2SO4、NaClO 及NaHSO3,电子天平(精确度为0.1mg),烘箱。

2.3 试验方法2.3.1 莲纤维结晶取向测试试验仪器及测试条件:日本理学D/Max-2550 PC X 射线衍射仪,Cu-Kα 射线源(40Kv,250mA),扫描速率为5o/min,扫描范围为2θ 在5.0 o ~60.0 o。

2.3.2 单纤维线密度及一次拉伸断裂测试仪器采用 FAVIMAT AIROBOT 全自动单丝测试仪线密度测试条件:夹持距离为10 mm ,预加张力为0.03cN/dtex ,测试速度为2mm/min ,测试50次,取其平均值。

一次拉伸断裂测试条件:夹持距离为10mm,预加张力为0.05cN/dtex,拉伸速度2mm/min,测试50次,取其平均值。

测试指标为断裂强力,断裂伸长率,断裂强度。

2.3.3 吸湿性能测试吸湿实验:将莲纤维和棉纤维各称取重约1 g的试样,在50℃低温烘箱内预烘1 h,使纤维的回潮率大大低于其标准平衡回潮率。

在恒温恒湿室(温度20℃±2℃,相对湿度65%±3%)内,迅速称取试样的初始重量,将试样放置在玻璃托盘中,尽量保持蓬松状态,每隔5 min记录1次试样重量,直至纤维达到吸湿平衡。

将试样放在105℃±2℃的烘箱中烘至恒重,称取干重,计算回潮率。

放湿实验:将莲纤维和棉纤维各称取重约1 g的试样,放入盛水的干燥器(相对湿度为100% )内,搁置96 h,使试样达到吸湿平衡。

然后在恒温恒湿室(温度为22℃,相对湿度为66%)内,测试试样放湿后重量的变化,其方法同上。

达到放湿平衡后,将样品烘干, 称取干重,计算回潮率。

2.3.4 耐酸碱性测试将纤维在50℃烘箱中烘两个半小时后,称重,分别在不同浓度的化学试剂不同条件下处理三个小时后,烘干,称重,计算纤维失重率。

然后挑取单根纤维在电子单纤维强力仪上进行断裂强力测试,并用扫描电镜观察莲纤维处理前后表面形态。

3.结果与讨论3.1 结晶结构非常清晰地显示了3 个特征峰,布拉格角分别为16. 44°、22.26°和34.54°,对应于(101), (002) 和(040)晶面,与天然纤维素纤维如棉、麻等的衍射图谱相似,且主要特征峰的晶面间距与棉麻的非常接近,说明莲纤维的晶体结构属于纤维素I 晶体。

经计算莲纤维的结晶度为42.78%,小于棉麻的结晶度;同样40.24%的结晶指数也低于棉麻的60%和80%。

低的结晶指标表示纤维内无定形区比例高,分子结构排列无序,使得纤维大分子更易与水分子和化学试剂反应,意味着纤维可能具有良好的吸湿性和染色性能。

结晶结构同样也影响纤维的力学性能,一般来说,结晶度越高纤维的强力越高。

莲纤维的晶粒尺寸为2.7nm,远远低于棉纤维的,但接近于亚麻纤维的。

据参考文献报道,棉纤维的晶粒尺寸在5.5~6.5nm,亚麻的晶粒尺寸据文献报道为2.8nm。

晶粒尺寸对纤维的性能有较大影响。

粗大的晶粒尺寸使得纤维的刚性、弹性模量较大,而延伸度、耐疲劳程度、柔曲小。

概括来说,纤维的晶粒尺寸宜小不宜大。

莲纤维的取向度为73.3%。

高于棉纤维的取向度(60%~65%),与麻纤维的(90%左右)相比稍低。

可见莲纤维的微纤沿纤维轴向排列较整齐。

纤维的结晶取向结构将综合影响其理化性能。

3.2 莲纤维的单丝线密度单丝样品在 FAVIMAT 仪器上夹持住后,在正弦振荡下产生自激振荡,仪器通过光电传感器获取其共振频率。

自然状态下的单根莲纤维是由一排复丝螺旋排列而成,其组成根数在6~12左右,组成根数的差异造成了单根莲纤维的细度变化较大,最大值可达 1.81dtex,最细只有0.56dtex。

组成莲纤维的单根丝的直径在3~5um左右,属于超细纤维范畴,因此自然状态下的莲纤维就相当于由超细纤维组成的超复丝,具有优异的吸湿性及柔软的手感。

3.3 莲纤维的一次拉伸测试单根莲纤维典型的一次拉伸曲线如图1所示。

由图看出,莲纤维的一次拉伸曲线与麻类的拉伸曲线相似。

伸长与强力几乎成线性关系,符合虎克定律,几乎没有屈服变形阶段,拉伸断裂属于脆断。

初始当外力较小时,由于分子链本身的伸长和无定形区中横向次价键产生的变形导致纤维伸长。

由3.1及3.2测试所知,莲纤维的无定形区居多且大分子链沿轴向取向较好,所以当施加外力继续增加,横向连接键无法承受更大力发生键的断裂,同时大分子链已充分伸直无法承受进一步的拉伸而断裂,导致纤维断裂。

整个拉伸阶段纤维的变形主要是纤维大分子链键长和键角的改变所致。

变形的大小正比于外力的大小,即应力应变关系是线性的,服从虎克定律。

可以看出,莲纤维的断裂伸长率较小,平均值为2.60 %,与麻类的相近,低于棉、粘胶和天丝等纤维素纤维的断裂伸长率。

尽管莲纤维的低结晶及小晶粒的结构能够使纤维的伸长增加,但由于分子链的取向度较高,破坏分子间结合力后产生的滑移较小使得纤维伸长率较低。

莲纤维的断裂强度最大值为5.25 cN/dtex,最小值为1.07 cN/dtex,平均值为2.23N/dtex,与棉纤维的断裂强度(1.9~3.5 cN/dtex)接近。

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