1. 研究目的与意义
在现代科学技术越发进步的条件下，人们越来越重视微生物及细菌对人日常生活的影响，有害的细菌会严重危害人体健康降低生活质量。近些年普通抗菌剂耐药菌的发展更催生了新型抗菌材料的研究，纳米贵金属材料因具有优良的抗菌性能被许多研究者重视，纳米材料的定义为，颗粒的直径在 1 到 100 nm范围内,因为它独特的形态从而具有优良的物理相关性质（电、光、热、磁、声、力）能够被人运用在多种不同的领域。但纳米贵金属粒子的沉淀和自聚集是阻碍其应用的主要障碍。为了解决这一问题，可以将氧化铈纤维材料为基体材料，再复合上纳米贵金属粒子，得到有优良抗菌性的负载贵金属纳米颗粒的氧化铈纤维材料。
银是一种贵金属，其化合物长期以来一直被用作消毒剂，其抗菌特性可抑制大多数细菌的生长。在较低浓度下也有一定的抗菌活性，抗菌效果极佳，成本相对较低。在负载有银金属纳米粒子的氧化铈纤维材料上，银离子（Ag ）具有良好的抗菌性能，这些银离子可以与细菌DNA相互作用，使细菌失去活性，不能繁殖，它们可以穿透细菌内部，破坏它们内部酶的活性，杀死细菌。因此，银离子的加入可以长期有效地杀灭细菌。但是，银离子在一般状态下会析出并自聚集，为了赋予其稳定的抗菌性，需要非金属材料作为其纤维骨架。当银离子掺杂到二氧化铈载体上时，银离子与二氧化铈载体相结合，能够使暴露的原子面积增大，银原子的比表面积增大，利用率得到了一定的提高，杀菌抑菌作用进一步增强。
氧化铈是一种运用非常广泛的稀土纳米材料，具有突出的光催化性能，化学性能稳定，它具有N型半导体的性质，较好的耐光腐蚀性，良好的储存和释放氧性能，其特有的Ce3 /Ce 4变价活性使其具备很强的氧化还原能力，所以氧化铈是非常具有应用前途的半导体光催化剂，由于氧化铈具备独特的 4f 电子层，能够进行丰富的电子跃迁能级，在电子不断的跃迁过程中吸收紫外线的能量并以见光、红外光和热能的表现形式释放能量，其禁带宽度为 3.1ev，通过对紫外能量的吸收和放出过程能够使附着在周围的细菌和微生物杀灭。纳米氧化铈纤维材料同时具有优良的物理骨架结构且有许多孔隙，光催化性良好，而且价格低廉容易制备，为了增强其光催化性能以及抗菌性能可以向纤维中负载适宜量的银纳米粒子，氧化铈纤维优秀的物理骨架结构有效的解决了纳米银粒子的聚集沉淀问题，同时也通过纳米银粒子对于氧化铈骨架空位的占据，增大了纳米银粒子的比表面积提高了纳米银粒子的利用率，降低了制备成本。
2. 研究内容与预期目标
研究内容：
采用静电纺丝法制备氧化铈纤维，利用 X 射线衍射相分析，透射电镜等表征手段探究载体的形貌、结构。通过浸渍法，共沉淀法等负载金或铂的纳米颗粒，再对材料进行表征，探究不同方法制备的催化剂对CO完全氧化反应或抗菌反应的影响。通过考察同种金属不同负载量的催化剂的催化剂对CO完全氧化反应或抗菌反应的影响，探究不同催化剂与该反应之间的联系，并研究负载贵金属纳米颗粒的氧化铈纤维材料的催化或抗菌机理。
预期目标：
3. 研究方法与步骤
(1）采用静电纺丝法制备氧化铈纤维，利用 X 射线衍射相分析，透射电镜等表征手段探究载体的形貌、结构。
(2）通过不同方法负载金或铂纳米颗粒，包括：浸渍法、共沉淀法等，对材料进行表征，探究不同方法制备的催化剂对对CO完全氧化反应或抗菌反应的影响。
4. 参考文献
[1] 郭志猛, 杨薇薇, 曹慧钦. 粉末冶金技术在新能源材料中的应用[J]. 粉末冶金工业, 2013, 23(3) :10-20.
[2] N. C. Nelson, B. W. Boote, P. Naik, et al. Transfer hydrogenation over sodium-modified ceria: Enrichment of redox sites active for alcohol dehydrogenation[J]. J. Catal., 2017, 346: 180-187.
[3] M. Kitano, M. Hara. Heterogeneous photocatalytic cleavage of water[J]. J. Mater. Chem., 2010, 20(4): 627-641.
5. 工作计划
一、2021.11.28-2022.3.25
阅读文献，完成文献综述和开题报告，外文论文翻译；
二、2022.3.26-2022.5.15
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
