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基于静电纺丝技术制备含有不同微孔隙率的骨修复材料，毕业论文，共37页，17064字，附开题报告、中期报告、外文翻译、答辩文稿、任务书等。
摘要
碳纳米管由于其独特的结构和优异的电学、力学以及光学等性能,，在物理、化学、材料乃至生物领域备受关注。碳纳米管全部由碳原子组成，缺陷少、密度低，具有很高的轴向强度和刚度，其性能优于通用级炭纤维，被看作是理想的复合材料增强相。利用碳纳米管具有极好的导电特性、电致发光和较大长径比等其他性能，可制备导电聚合物复合材料。目前，以聚乳酸为代表的聚酯类生物降解材料是组织工程研究中最常用的移植细胞的支架材料之一。聚乳酸材料具有良好的力学性能，但由于其脆性高，抗冲击性差，强度往往不能满足要求，限制了其作为工程塑料的应用。在聚乳酸中掺入少量的碳纳米管可以极大地改善复合材料力学、电学以及热学性能。聚乳酸和碳纳米管复合后，碳纳米管起到晶核的作用，促进聚乳酸的熔融和结晶；同时杨氏模量升高，断裂伸展率降低，并且提高导电率。静电纺丝技术是近年来发展的制备纳米纤维的一种重要方法,其原理是将聚合物溶液或熔体在强电场作用下喷射并进行纺丝。用这种方法制得的纳米尺寸的长纤维，直径一般在数十纳米到几微米之间，甚至可达1纳米，且纤维的孔径结构与细胞外基质相似，可用作组织工程支架。
本课题采用静电纺丝技术制备碳纳米管/聚乳酸复合材料，通过控制纺丝液中的碳纳米管含量、纺丝过程中的接受距离、电压等参数，制备了碳纳米管含量分别为0%、0.5%的几组材料。通过扫描电子显微镜（SEM）成像得到碳纳米管/聚乳酸复合材料的SEM图像，从而对材料的表面形貌进行表征；通过比较控制不同参数下制备的电纺纤维的表面形貌，得出电纺纤维的直径、微孔隙率等性质与设置的参数变量（包括接受距离、电压等）之间的关系。
关键词：碳纳米管，聚乳酸，静电纺丝，微孔隙率

目录
1 绪论 1
1.1 课题背景及目的 1
1.1.1 碳纳米管 1
1.1.2 聚乳酸 3
1.1.3 理想的骨修复材料的特性 4
1.1.4 实验目的 4
1.2 国内外研究状况 5
1.3 课题研究方法 7
1.4 论文构成及研究内容 7
2 聚乳酸/碳纳米管复合骨修复材料的制备 8
2.1 静电纺丝的装置和原理 8
2.2 实验主要材料和设备 9
2.3 不同碳纳米管含量的碳纳米管/聚乳酸复合材料的制备 9
2.3.1 碳纳米管的纯化 9
2.3.2 碳纳米管的羧基化 9
2.3.3 纺丝液的配制 10
2.3.4 纺丝参数的设置 10
2.3.5 纺丝得到电纺纤维 11
3 聚乳酸/碳纳米管复合材料的SEM分析 13
3.1 扫描电子显微镜（SEM）的装置和原理 13
3.2 SEM图的获取过程 14
3.3 对各组SEM图像的分析 14
3.3.1 碳纳米管纤维的SEM图像 14
3.3.2 比较相同电压下不同接受距离造成的影响 15
3.3.3 比较相同接受距离下不同电压造成的影响 17
3.4 讨论 19
3.4.1 电场强度E大于某临界值E1的情况 19
3.4.2 电场强度E小于某临界值E1的情况 20
3.4.3 实验后续展望 20
结论 22
致谢 23
参考文献 24